超细纤维静电纺丝技术优化

PLA已经被成功地静电纺丝，用于器官组织、生物医药制品等。大量研究表明，心脏、神经系统、骨头和血管组织的再生支架都可以采用静电纺丝后拉伸和/或旋转目标收集器得到的静电纺丝的PLA纤维。PLA已经静电纺丝成各种超细纤维，用作生物活性剂的载体，包括抗菌素、抗癌药和抗菌银色纳米粒子。此外，静电纺丝技术还成功用于含有纳米材料如纳米蒙脱土和二氧化钛纳米粒子的复合PLA纤维。

一般来说，浓度低的PLA溶液有利于纺成小直径的纤维。但是这种纤维在形态上不一致，而且长度方向上有珠粒（图2-20a和b）。在纤维成型溶液中添加有机或无机盐，如甲酸盐、氯化钠等来增强溶液的导电性就可以解决这一问题。此外，所用的溶剂也会影响纤维的表面形态。Bognitzki等人纺出了以二氯甲烷作溶剂的5%PLLA溶液，发现PLLA纤维表面有规则的孔，这主要是溶剂的快速相分离所致。

图2-20 静电纺丝的PLA纤维的SEM

所用溶剂为含与不含甲酸吡啶盐的二氯甲烷，甲酸吡啶盐能提高溶液的导电性。(www.xing528.com)

不含添加剂：a）5%（质量分数）PLA b）1%（质量分数）PLA含0.8%（质量分数）的甲酸吡啶盐：c）5%（质量分数）PLA d）0.1%（质量分数）PLA

近来，静电纺丝PLA又推出了一种采用CO₂—激光在熔体相中纺丝的创新技术。该技术是利用激光光束将PLA局部熔融，使其温度升高致热分解（以前曾在采用热熔方法的其他聚合物熔融—静电纺丝工艺上出现过）降低到最低程度。而且，激光技术也避免了溶剂的使用，使工艺更具环保性，得到的纤维直径小于1μm。

过去10年来，尽管以各种聚合物为原料的静电纺丝纤维技术有了很大发展，但静电纺丝超细纤维还没有商业化生产，主要原因是产量低，需要使用专用的溶剂，纤维直径变化大。就现有静电纺丝技术看，这一技术有可能用于含有PLA纳米纤维的药物和生物医药制品上。