[發明專利]一種靜電紡絲裝置

在審

• 申請號: 201710046750.6
• 申請日: 2017-01-22
• 公開（公告）號: CN106917147A
• 公開（公告）日: 2017-07-04
• 發明（設計）人: 申啟訪;林嘉煌;吳植英;鄭嘉偉;周金成;陳劍;白見福;梁銳鑫;李響;王晗
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: D01D5/00
• 分類號: D01D5/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 羅滿

技術領域

本發明涉及紡絲技術領域，特別涉及一種靜電紡絲裝置。

背景技術

近年來，組織工程領域的技術得到了人們的高度關注和深入研究，組織工程的原理是誘導和促進細胞在體內或體外進行生長、遷移以及增值等一系列生理活動，最終形成具有三維結構的器官或組織。其中一種應用為納米纖維組織工程支架。

目前，制備納米纖維組織工程支架通常采用靜電紡絲法，一種典型的制作方法中采用氣吹聚合物溶液進行大規模制備納米纖維，但是，氣流紡絲的纖維直徑較大，且傳統氣紡多采用封閉式的接收器或圓筒接收器，在高速氣流作用下，容易產生反沖氣流，影響纖維的定向沉積。

因此，如何形成直徑極小的纖維、且防止紡絲過程中產生反沖氣流，是本領域技術人員目前需要解決的技術問題。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的是提供一種靜電紡絲裝置，能夠形成直徑極小的纖維、且防止紡絲過程中產生反沖氣流。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種靜電紡絲裝置，包括：

交流高壓發生器；

供液裝置，包括微量注射泵；

供氣裝置；

噴頭，所述噴頭包括連接所述供液裝置的供液通道和連接所述供氣裝置的環狀的供氣通道，所述供氣通道套設于所述供液通道的外側，所述供液通道的出口段端部為錐形尖端，所述噴頭連接所述交流高壓發生器；

接收器，包括至少兩個桿狀的支撐臂、轉軸和用于驅動所述轉軸轉動的傳動裝置，所述支撐臂的一端固定連接所述轉軸而另一端懸空，相鄰所述支撐臂間隔設置，所有所述支撐臂在所述轉軸轉動時形成碗狀回轉面，所述碗狀回轉面與所述噴頭的出液口和出氣口相對設置。

優選地，所述供液通道的徑向截面為圓形，所述供氣通道的徑向截面為圓環形，且所述供氣通道與所述供液通道同軸設置，且中心軸為直線。

優選地，所述供氣通道的軸向上的一端封口且另一端為所述出氣口，所述供氣通道在軸向上的中部徑向向外凸出于兩側，且所述供氣裝置連接于凸出處。

優選地，所述供液通道沿軸向依次包括用于放置連接管的進口段、儲液段和所述出口段，所述進口段的孔徑小于所述儲液段的孔徑。

優選地，所述供氣裝置包括通過輸氣管與所述供氣通道相連的氣壓供應裝置、設于所述輸氣管上的精密氣壓調節閥，所述進口段中設有加熱裝置。

優選地，所述供液通道和所述供氣通道上均設有測溫裝置，所述測溫裝置、所述供液裝置、所述供氣裝置和所述加熱裝置分別與數控裝置相連。

優選地，所有所述支撐臂等間距設置。

優選地，所述支撐臂為彎曲的金屬片或彎曲的金屬桿或彎曲的塑料桿。

優選地，所述接收器的一側設有用于引導氣體流向的導氣裝置，所述導氣裝置與所述支撐臂分設于所述轉軸的軸向上的兩側。

本發明提供的靜電紡絲裝置中，接收器與噴頭之間在交流高壓發生器的作用下形成高壓電場，為靜電紡絲提供電場，供氣通道的出氣口可產生將出液口內的溶液吹氣拉伸并在噴頭與接收器之間形成對射流進行輔助拉伸的氣流，從而可以形成直徑極小的纖維，且纖維絲徑分布均勻、結構蓬松、力學性能優越；同時，相鄰支撐壁之間設有間隙，可以有效地使高速氣流通過，避免產生反沖氣流；另外，該靜電紡絲裝置的可制備材料范圍廣泛、工藝穩定，通用性好，可廣泛用于組織工程領域。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明所提供靜電紡絲裝置的具體實施例的結構示意圖；

圖2為本發明所提供靜電紡絲裝置的具體實施例中噴頭的結構示意圖。

圖1和圖2中，1為交流高壓發生器，2為供液裝置，3為供氣裝置，4為噴頭，41為出氣口，42為出液口，43為供氣通道，44為供液通道，45為精密氣壓調節閥，5為接收器，51為轉軸，52為傳動裝置，53為支撐臂。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。