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静电纺丝法介绍
静电纺丝法的主要特点是将各种高分子材料（主 要是聚合物）纺成纳米纤维形状，另外还具有纤 维形状的控制相对容易的特点。 目前为止实现了用以下材料来进行静电纺丝实验。 （见图1）
・工业热塑性聚合物
・可生物降解聚合物
・聚合物混合物
・与无机化合物混合的复合材料
静电纺丝法通常使用材料溶解于溶剂中的溶液作为纺丝材料。近年来，氧化铝、氧化锆、钛氧化物、锆钛酸铅等陶瓷纳米纤维的纺丝实例频频出现。静电纺丝系统，如图1所示，由高压电源、聚合物溶液、注射器、喷头和接地收集器组成。聚合物溶液将以恒定的速度从注射器中推出至喷头上。在喷头上施加20kv至40kv的高压，当电吸引超过聚合物溶液的表面张力时，聚合物溶液喷射器将注向收集器。射流中的溶剂逐渐挥发，当到达收集器时，射流将降低到纳米级。
纺制出的纳米纤维会形成如图2所示的膜。 纤维的取向性取决于收集器。 纳米纤维膜的单位体积的总表面积比微 米级纤维膜会大很多。
因此，纳米纤维通过化学或物理改性获得了未有的特性，并有望在各个领域得到新的应用。如图3所示，即使用同一种聚合物纺丝，也可以通过改变纺丝参数来制备不同形状的纤维，如表面光滑的纤维、珠状纤维和多孔纤维等。静电纺丝的参数一般分为三组：溶液特性、纺丝环境和纺丝条件。（图4）
图4静电纺丝法影响纳米纤维形状的参数如何组合这些参数是技术诀窍的关键所在找到所需形状的纳米纤维的最佳纺丝条件，是最困难也是最花费时间的。虽然花了很多时间来寻找这些参数和纤维形状之间的相关性，但近年来其关联性变得越来越清晰。纺丝溶液的聚合物浓度显然是控制聚合物纤维直径的最重要因素。另外，收集器的设计对于控制纤维的取向也是重要的。用碟式收集器制成的高速取向纳米纤维样品如图5所示。有几个重要的参数需要控制，如纤维直径，表面形状和方向。
纳米纤维的应用
以下是目前被认为最有前景的纳米纤维应用，并且这些领域正在被许多大学，实验室和公司研究中。
■环境工程
滤水器，滤尘器，口罩等
■功能性产品
功能性衣服,功能性食品等
■电子材料
电池隔膜，高导电材料，透明导电膜等
■医疗/保健，生物学
再生医学，伤口处理，给药系统，细胞培养，人工血管等
环境工程
在环境工程领域，纳米纤维是周知的产品，例如过滤器或口罩。利用其高性能过滤，使用由纳米纤维制成的水处理过滤器可以高效地消除目标分子。此外，全球正在开发能够捕获非常小颗粒的口罩，如PM2.5的纳米纤维层，以保护人们免受严重的空气污染。
功能性商品
近年来，一些研究结果表明，纳米纤维不仅可作为单体使用，还可以通过附加各种机能纺制纳米纤维,可作为纤维之间的复合材料，具有颗粒的复合材料或功能性物体的涂层材料来使用。英国林肯大学和伊朗食品科学与技术研究所的合作团队在一篇学术期刊“食品类水胶体"中对适用于食品应用的静电纺丝方法进行了全面总结。作者之一，林肯大学的尼克·塔克博士解释说，静电纺丝法有助于推进辅助食品化合物新产品和运输系统的设计和性能。具体来说，用静电纺丝法纺制的纳米纤维有望用于从加工到储存,或者转移到体内的过程中可以保护营养成分的食品搬送系统。
电子材料
在电子材料领域，纳米纤维有望用于以下应用：高效率太阳能电池以及分离器、燃料电池和蓄电池。?显示器用透明导电滤波器（电极）；触摸板和功能玻璃。东京理工大学松本副教授组正在开发透明导电薄膜，预计将取代目前用于电极和显示面板的ITO。这些薄膜具有与ITO一样高的可见光透过率（80%），在45Ω/sq的表面电阻下具有很高的导电率，并且非常轻薄、坚固、不易破损。
医疗/保健，生物学
医疗/保健或生物学是由静电纺丝法所制造的纳米纤维的重要应用之一，并且正在吸引研究人员的兴趣。一些与再生医学相关的产品已经在海外商业化。
