冻干法制备合成高分子纳米纤维膜制造技术

本发明专利技术涉及利用冻干法制备合成高分子纳米纤维膜的方法。将合成高分子粉末溶于其相应的溶剂中，配制成浓度在0.001～0.1wt％的极稀溶液；待合成高分子完全溶于溶剂中，将合成高分子溶液转移到液氮冷冻装置中，使溶液在液氮环境中急速冻结，在温度为-10～-80℃、真空度为1～600Pa的条件下，然后用冷冻干燥机进行冻干处理12～48h，得到合成高分子纳米纤维。本发明专利技术操作过程条件温和、易于控制、步骤简单，成本低廉，并实现了大批量生产合成高分子纳米纤维膜。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用冻干法制备合成高分子基纳米纤维膜。
技术介绍
真空冷冻干燥技术，是利用冰晶升华原理，使预先冻结的物料中的水分不经过冰的融化直接以冰态升华为水蒸气而除去，从而获得干燥制品的技术。由化学热力学中的相平衡理论可知在一定的压力和温度下，水的三种形态之间达到一定的相平衡，据此得到水的相图(附图说明图1)。三相点显示了水的气、液、固三相共存的压力和温度条件。图中OA线为固相与气相的分界线，称作升华线；OB线为液相与气相的分界线，称作汽化线；OC线为固相与液相的分界线，称作融化线；0点为三相点。根据压力减小，沸点下降的基本物理学原理，只要压力P位于三相点之下(图示P < 646. 5Pa,T < 0°C )，物料中的水分可以从固相冰不经液相而直接升华为水汽。真空冷冻干燥工艺的操作过程包括预冻结、升华干燥、解析干燥三个阶段，预冻结将溶液中的自由水固化，赋予产品干燥后与干燥前有相同的形态，防止抽空干燥时起泡、浓缩、收缩和溶质移动等不可逆变化发生，减少因温度下降引起的物质可溶性降低和生命特性的变化。升华干燥将冻结后的产品置于密闭的真空容器中加热，其冰晶就会升华成水蒸气逸出而使产品脱水干燥，当全部冰晶去除时，升华干燥就完成了，此时可除去水分 90%左右。解析干燥将升华阶段未能干燥的结合水蒸发出物料。生物组织中的一部分结合水难以通过冻干法除去，需要通过解析阶段将温度升高到30 35°C进一步除去。真空冷冻干燥具有下列优点(1)冷冻干燥在高真空度下进行，氧气极少，易氧化物质得到保护，并且因缺氧而灭菌或抑制某些细菌的活力；( 冷冻干燥是在低压下进行的，被干燥的物料不致氧化变质；C3)冷冻干燥在低温下进行，物料中易挥发的热敏性成分不致变性或失去活力；(4)干燥后的物质疏松多孔，呈海绵状，加水后溶解迅速而完全，几乎立即恢复原来的性状。因此， 冷冻干燥目前在医药工业，食品工业，科研部门等得到广泛的应用。纳米纤维具有比表面积大、孔隙率高、长径比大等优点，使其在组织工程、药物释放领域具有广泛的应用价值。目前，将聚氧乙烷(ΡΕ0)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、聚乙二醇(PEG)、聚乳酸(PLA)、聚乙烯醇(PVA)、聚丙交酯(PLLA)、聚己内酯(PCL)、聚氨酯 (PU)、聚丙烯腈(PAN)、聚苯乙烯(PS)、聚酰亚胺(PI)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等合成高分子加工成纳米纤维吸引了很多课题组的关注，主要采用静电纺丝法制备。其中，专利技术者刘洋, 聂俊, 马贵平 申请人:北京化工大学常州先进材料研究院本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：马贵平，刘洋，聂俊，
申请(专利权)人：北京化工大学常州先进材料研究院，
类型：发明
国别省市：