一种微纳波纹结构及其制备方法、装置和应用制造方法及图纸

技术编号:6091604 阅读:274 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种微纳波纹结构的制备方法,包括:(1)将静电纺丝高分子溶液加入注射泵的注射器,并充满与高压发生器正极相连的金属喷头;(2)在注射器金属喷头下方放置与高压发生器地级相连的金属阴极收集板,在收集板上放置柔性基材,控制高分子溶液以一定的速度流出,并带电形成射流;(3)移动金属收集板,使射流落在柔性基材上,即在整个基材上形成波纹结构。本发明专利技术还公开了利用上述方法制备的微纳波纹结构,实现该方法的装置及该方法的应用。本发明专利技术形成的纳米纤维图形,在弹性橡胶基材的伸缩时,可跟随弹性橡胶基材进行较大的变形而不发生断裂,实现柔性电子有效的互联和拉伸,在电子皮肤、人工肌肉、生物电子等方面具有广阔应用前景。

Micro nano ripple structure and preparation method, device and application thereof

The invention discloses a method for preparing micro nano corrugated structure, including: (1) syringe electrospinning solution into the polymer injection pump, and full metal nozzle connected with the cathode of high voltage generator; (2) placing metal cathode collecting plate is connected with the high voltage generator level below the metal syringe nozzle, flexible placement the substrate in the collection plate, control of polymer solution at a certain speed and outflow, charged jet formation; (3) mobile metal collecting board, the shoot on flexible substrate, which is formed in the whole structure of corrugated substrates. The invention also discloses a micro nano ripple structure prepared by the above method, a device for realizing the method and an application of the method. Nano fiber graphics formed by the invention, the elasticity of the rubber substrate, can follow the elastic rubber material for large deformation without fracture, flexible electronic effective interconnection and stretching, it has broad application prospect in the electronic skin, artificial muscle, bio electronics etc..

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种利用静电纺丝工艺制备的波纹结构及其制备方法、装置和应用, 属于微纳波纹结构

技术介绍
静电纺丝作为一种简单的纳米纤维生产技术,可生产出纳米尺度的纤维。由于单根纤维很难收集,目前被广泛用于无纺布的生产,无法通过编织方式制造各种图形,限制了纳米纤维的在纺织及它领域的应用。近年来,人们越来越关注于制造具有大的弹性变形能力或者能够通过仿生设计与人体或其它生物的各种复杂曲面有机融合的器件(参考文献 By Dae-Hyeong Kim et al, Advanced Materiels. 2010,22,2108),为了提高制造这种器件的可能性,Huang等提出一种用纳米带和弹性基板生成可控屈曲结构(即波纹结构)作为刚性元器件的互联层的方法,自此,波纹结构迅速上升成为研究的一个热点。该方法原理简单,设计灵活,可控性强,可通过调整纳米带的材料参数、截面、尺寸等,实现平面内或平面外的各种屈曲。使用这种方法制作出来的产品具有确定的波纹形状和尺寸,可铺展在心脏、 手指等各种复杂曲面上,且具有极高的拉伸、弯曲性能,在很多领域都有良好的应用,如微机电系统、薄膜计量、生物学和光学本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种通过静电纺丝制备波纹结构的方法,包括如下步骤:(1)将静电纺丝高分子溶液加入注射泵的注射器内,并充满与高压发生器正极相连的注射器金属喷头;(2)静电纺丝在注射器金属喷嘴下方放置与高压发生器地级相连的金属阴极收集板,在所述收集板上放置柔性基材,控制所述高分子溶液以一定的速度流出,同时所述高压发生器在所述金属喷头和所述收集板之间施加一定电压,使高分子溶液带电并形成射流;(3)波纹结构沉积移动所述金属收集板,使射流均匀落在柔性基材上,即可在整个基材上形成波纹结构。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:黄永安尹周平布宁斌王小梅段永青
申请(专利权)人:华中科技大学
类型:发明
国别省市:83

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