Technology for Producing Nanostructured Products from Electrospun Nonwoven Materials

Abstract

The object of research is the technology for making products based on water-soluble electrospun nanofibrous materials. The aim of the work was to develop technological recommendations for the production of nanofibrous water-soluble materials and to determine rational parameters for the electrospinning process. As a result of experimental studies, a model was produced that describes the effect of the electric potential of the emitter and the distance from the emitter to the collector on the consumption of the spinning solution with a stable electrospinning process. A model for simplified calculations has been developed, which makes it possible to determine the values of the spinning solution consumption depending on the electric potential of the emitter. The dependence of the optimal values of the electric potentials of the emitter and collector was determined. The influence of radiation sterilization on the properties of nanofiber materials for medical application was determined and a rational dose of radiation is proposed. The parameters of an efficient process of electrospinning of nanofibrous materials of various structures are proposed. Объект исследования – технология получения изделий на основе водорастворимых нано- волокнистых материалов, вырабатываемых методом электроформования. Целью работы являлась разработка технологических рекомендаций по производству нановолокнистых водорастворимых материалов и установление рациональных параметров проведения процесса электроформования. В результате экспериментальных исследований получена модель, описывающая влияние электрического потенциала эмиттера и расстояния от эмиттера до коллектора на расход формовочного раствора при стабильном протекании процесса электроформования, а также модель для упрощенных расчетов, позволяющих определить значения расхода формовочного раствора, в зависимости от электрического потенциала эмиттера. Установлена зависимость оптимальных значений электрических потенциалов эмиттера и коллектора. Определено влияние радиационной стерилизации на свойства нановолокнистых материалов медицинского назначения, предложена рациональная доза облучения. Предложены параметры эффективного процесса электроформования нановолокнистых материалов различной структуры.

Keywords

• polyvinyl alcohol
• electrospinning
• glycerin
• nanofiber diameter
• process parameters
• поливиниловый спирт
• электроформование
• глицерин
• параметры процесса
• радиационная стерилизация