静电纺丝的自组装

这个是最近偶然看到的，有关静电纺丝过程的自组装行为。感觉这方面的文献报道还是比较少的。这里主要分享两篇文献来供大家参考。

第一篇是Journal of Applied Polymer Science, Vol. 101, 3121–3124 (2006)，题目是Self-Assembled Honeycomb Polyurethane Nanofibers.这是现在看到的第一篇有关静电纺丝过程中自组装行为的文献。其自组装的主要现象就是电纺的高分子聚合物，在接受板上呈现了蜂窝状的六边形紧密的排列。

第二篇是Langmuir 2011, 27, 4285–4289，题目是Self-Assembly of Electrospun Polymer Nanofibers: A General Phenomenon Generating Honeycomb-Patterned Nanofibrous Structures.这个是继承着上一篇工作的进一步详细研究。其主要亮点在于详细研究阐述了在电纺过程中产生这种蜂窝状的自组装行为的主要影响因素和产生原因。

这里仅借用文献中介绍的，在这里做些简单的原因解释：

 首先，电纺液在到达接收板的时候必须是液态的，或者说是半液态的，貌似文中提到了类似于湿纺，这样才能有电荷的聚集和自组装的发生，所以这要求溶液的性质，电纺的环境都比较苛刻。

 其次，表面张力和静电斥力是发生这个自组装的驱动力。他们的作用几乎相反，表面张力希望把相邻的丝连到一起，而静电斥力则把他们向相反的方向推。

其提出的模型是，当两个或多个丝在刚靠近的时候，他们接触的部分会受到表面张力的作用，相互连接；而随着连接的发生，节点处的电荷密度增加，静电斥力变大，会使得进一步落下来的丝产生排斥，其在节点相邻的位置就会产生类似于分支的状态。而成120度角是其在机械上将最稳定的状态，因此，在满足自组装条件时，一般都是蜂窝状的。

这里解释的比较简单，详细的请到文章中仔细查阅吧。首次发图，希望不会挂了吧。

 现在有关电纺自助装的研究还是在高分子方面，在无机体系中还没有报道。不知道在无机电纺中会不会有一些不一样的现象，或者不一样的机理，这有待于大家的进一步研究了。希望能有所帮助。

自组装图片

模型