编号：NMJS08564
篇名：微流控纺丝中凝胶速率对螺旋纤维形貌的调控机制
作者：王之豪 宋欣 殷亚然 张先明
关键词： 微流体学 凝胶 形态学 海藻酸钠 螺旋纤维 形貌调控
机构： 浙江理工大学材料科学与工程学院 浙江理工大学绍兴柯桥研究院有限公司
摘要： 微流控纺丝技术制备海藻纤维已在诸多领域得到认可,但快速凝胶反应限制了螺旋纤维形貌的灵活调控。鉴于此,采用同轴环管毛细管微流控装置制备海藻纤维,外相为氯化钙溶液,内相为海藻酸钠溶液,通过添加柠檬酸钠降低凝胶反应速率,并系统考察了凝胶速率和内外相流量对纤维分布和螺旋形貌的影响。结果表明,凝胶速率降低有利于螺旋纤维形成,并影响直线、螺旋、波浪和堵塞等纤维分布。实验发现粗细两种螺旋纤维,其形貌特性与凝胶速率和两相流量的关系存在显著差异。经比较,粗螺旋直径和螺距、细螺旋振幅对凝胶速率和两相流量的影响更为敏感。凝胶速率和剪切力分别是调控粗、细螺旋螺距的主导因素,利用螺距与内外流量比可很好划分两种螺旋纤维。
