DOI: 10.1002/pat.5080
通過靜電紡絲法難以生產橡膠狀聚合物納米纖維，即聚丁二烯，因為在靜電紡絲過程中，橡膠狀聚合物纖維由于其Tg較低而相互連接和纏繞。因此，將這些聚合物制成纖維形式并不容易。均質電紡碳納米管（CNT）填充聚丁二烯（PBu）和聚環氧乙烷（PEO）復合彈性纖維表現出獨特的物理特性，例如均勻的纖維直徑和分布，熱力學性能顯著改善。通過控制組分的親水性/疏水性，可以將PBu/PEO/CNT復合材料制成均一、熱穩定、可拉伸的生物復合支架和纖維狀抗菌膜支架。研究者結合了高孔密度的PEO的激發特性與PBu的橡膠彈性，通過將它們溶解在二氯甲烷/乙酸乙酯有機溶劑中，隨后制備出具有不同PBu/PEO比的電紡纖維。通過動態力學分析得到的頻率相關熱力學特性表明，熔融開始和程度以及熔融開始時的儲能模量和損耗模量值發生了顯著變化，特別是當存在少量（1.25wt％）碳納米管時。通過拉曼光譜和傅立葉變換紅外光譜檢測了PBu/PEO和PBu/PEO/CNT樣品的特征譜帶。通過原子力顯微鏡觀察到CNT的添加提高了粗糙度，從而增加了疏水性。
圖1.PBU/PEO和碳納米管的纖維制備過程示意圖[顏色圖可在wileyonlinelibrary.com上查看]
圖2.在273至393K之間，以2K/min的恒定加熱速率，比較三種不同頻率（0.5、5和15Hz）下BE-2和BE-3樣品的動態力學分析。給出了儲能模量（頂部）和損耗模量（底部）的變化[顏色圖可在wileyonlinelibrary.com上查看]
圖3.在273至393K之間，以2K/min的恒定加熱速率，比較三種不同頻率（0.5、5和15Hz）下BEC-1、BEC-2和BEC-3樣品的動態力學分析。給出了儲能模量（頂部）和損耗模量（底部）的變化[顏色圖可在wileyonlinelibrary.com上查看]
圖4.在273至393K之間，以2K/min的恒定加熱速率，比較5Hz恒定頻率下BE和BEC樣品的動態力學分析。給出了儲能模量（頂部）和損耗模量（底部）的變化[顏色圖可在wileyonlinelibrary.com上查看]
圖5.A，PBu/PEO（+碳納米管）樣品的X射線衍射光譜。對于BEC-2樣品，I2/I1比達到最大值。B，樣品的峰位置與PBu含量的關系。當PBu的量達到50wt％時，BEC和BE的I1和I2峰位置變得非常接近。還對含37.5wt％PBu的BE-S進行了測量，以便更輕松地追蹤I2/I1趨勢[顏色圖可在wileyonlinelibrary.com上查看]
圖6.PBu/PEO不同組分的掃描電子顯微鏡圖像：A，BE-2（BE-2纖維的平均直徑：3.11±0.29μm）；B，BE-S（BE-S纖維的平均直徑：4.19±0.46μm）；C，BE-3（BE-3纖維的平均直徑：4.28±0.61μm）。比例尺：50μm[顏色圖可在wileyonlinelibrary.com上查看]
圖7.PBu/PEO/（碳納米管占聚合物總量的1.25wt％）不同組分的掃描電子顯微鏡圖像：A，BEC-1（BEC-1纖維的平均直徑：2.17±0.26μm）；B，BEC-2（BEC-2纖維的平均直徑：3.41±0.36μm）；C，BEC-3（BEC-3纖維的平均直徑：4.48±0.28μm）。比例尺：50μm[顏色圖可在wileyonlinelibrary.com上查看]
圖8.靜電紡絲的A，PBu/PEO和B，PBu/PEO+碳納米管混合物的組成和接觸角。接觸角測量誤差在2°至5°之間。
圖9.PBu/PEO（BE-1，BE-2，BE-S，BE-3）不同組分的FTIR ATR A）整體和B）截面放大圖[顏色圖可在wileyonlinelibrary.com上查看]
圖10.A，PBu/PEO/CNT（CNTs占聚合物總量的1.25wt％）纖維（BEC-1，BEC-2，BEC-3）不同組分的FTIR ATR全光譜，B，PBu/PEO（BE-1）和PBu/PEO/CNT（BEC-1）纖維的光譜比較。CNT，碳納米管[顏色圖可在wileyonlinelibrary.com上查看]
圖11.具有不同組分的PBu/PEO和PBu/PEO/CNT樣品的拉曼光譜：A，PBu/PEO（BE-1，BE-2，BE-S，BE-3）和B，PBu/PEO/（CNT占聚合物總量的1.25％）（BEC-1，BEC-2，BEC-3）。CNT，碳納米管[顏色圖可在wileyonlinelibrary.com上查看]
圖12.BE和BEC樣品的原子力顯微鏡成像。纖維的均方根（RMS）值顯示在每個圖的上方[顏色圖可在wileyonlinelibrary.com上查看]
