研究目的
研究采用熔体电写（MEW）技术加工聚偏氟乙烯（PVDF）纤维，用于柔性电子、传感和生物医用材料领域，重点关注参数优化、纤维表征及电活性性能。
研究成果
聚偏氟乙烯的熔体静电纺丝（MEW）具有可行性，能够实现具有电活性特性的三维结构可控制备。所得纤维的β相含量达79%，压电响应系数d33约为19皮米/伏，适用于传感应用?？⒌目焖俦碚鞣椒筛咝в呕问?，为后续研究和应用奠定基础。
研究不足
局限性包括：光学显微镜会高估25微米以下纤维的直径；聚合物变黑可能表明存在热降解风险；由于聚偏氟乙烯的介电常数限制，支架厚度存在制约。该方法对较小纤维的测量准确性可能存在问题，且自动化测量的标准偏差约为8微米。
1：实验设计与方法选择：
研究采用熔融静电纺丝（MEW）技术制备PVDF纤维，探究施加电压、压力和温度等参数。使用自主搭建的MEW设备，并开发了基于ImageJ和DiameterJ的光学显微镜快速纤维表征方法。
2：样品选择与数据来源：
以PVDF粉末（Piezotech Kynar RC10.287）为材料，纤维沉积于玻璃显微镜载玻片上进行成像分析。
3：287）为材料，纤维沉积于玻璃显微镜载玻片上进行成像分析。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：设备包括自主搭建的MEW装置、DSC/TG STA409 PC、GPC系统、TG 209F1 IRIS热重仪、Physica MCR 301流变仪、Crossbeam 340扫描电镜、MFP-3D原子力显微镜及多种软件工具；材料包含PVDF粉末、载玻片、双面胶和喷金用金靶。
4：实验流程与操作规范：
在控温、控压及控压条件下熔融挤出PVDF，纤维沉积于载玻片后通过DSC、GPC、TGA、流变仪、SEM、FTIR和PFM等技术进行直径与压电性能分析。
5：数据分析方法：
采用NETZSCH Proteus、WinGPC Unichrom、Physica RheoPlus、ImageJ/DiameterJ及MATLAB等软件处理数据，进行统计分析与高斯拟合。
独家科研数据包，助您复现前沿成果，加速创新突破
获取完整内容-
Physica MCR 301
MCR 301
Anton Paar
Conducting rheology experiments with plate-plate setup.
-
Crossbeam 340 SEM
Crossbeam 340
Carl Zeiss Microscopy GmbH
SEM imaging of MEW-processed fibers and scaffolds uncoated.
-
DSC/TG STA409 PC
STA409 PC
NETZSCH
Performing differential scanning calorimetry and thermogravimetric analysis under N2-atmosphere.
-
GPC system
SECcurity
PSS
Carrying out gel permeation chromatography with RI detector.
-
TG 209F1 IRIS
TG 209F1 IRIS
NETZSCH
Performing thermogravimetric analysis under synthetic air.
-
MFP-3D AFM
MFP-3D
Asylum Research
Conducting tapping mode AFM imaging and PFM-SS measurements.
-
ImageJ
Image processing software used with DiameterJ plug-in for fiber diameter analysis.
-
DiameterJ
Plug-in for ImageJ for automated measurement of fiber diameters using Euclidean distance transforms.
-
MATLAB
Software used for data processing, including converting frequency distributions and performing Gaussian fits.
-
Voltcraft K202 Data-logger Thermometer
K202
Voltcraft
External temperature probe for verifying temperatures during MEW processing.
-
TESTEC HVP40
HVP40
TESTEC
High-voltage probe for measuring applied potential difference.
-
Glass syringe
Fortuna Optima 3 mL Luer Lock
Fortuna
Used for loading and compacting PVDF powder in MEW device.
-
Microscope slides
VWR ground edge cat # 631-1552
VWR
Printing substrate for fiber deposition to facilitate optical microscopy.
-
登录查看剩余11件设备及参数对照表
查看全部
