DOI:10.1088/2053-1591/abcac1
在本研究中，采用強力紡絲技術制備了亞微米級的聚己內酯（PCL）纖維。與使用靜電力的靜電紡絲法不同，強力紡絲法借助離心力來產生纖維。PCL已廣泛用作細胞再生支架、組織工程基底和藥物遞送系統。本研究旨在對強力紡纖維墊進行定性分析，并研究噴絲頭轉速對纖維形態、熱性能和力學性能的影響。通過掃描電子顯微鏡、差示掃描量熱法、拉伸試驗和動態力學分析對提取的纖維進行了表征。結果表明，轉速越高，纖維越均勻，微珠越少。隨著轉速的增加，纖維的結晶度降低。測得的強力纖維的楊氏模量在3.5至6MPa之間。儲能模量和損耗模量隨纖維直徑的增加而降低。與在較短距離處收集的纖維相比，在距噴絲頭更遠距離處收集的纖維顯示出最佳的力學性能。這項研究有助于提取具有均勻幾何形狀和較少微珠的纖維，以實現所需的納米纖維藥物釋放特性。
圖1.（a）強力紡絲制備的PCL纖維網，（b）從纖維網中截取的強力紡纖維墊。
圖2.（a）帶有纖維墊的拉伸試驗樣品模板，（b）帶有模板的拉伸測試裝置，以及（c）經受單軸拉伸的纖維墊。
圖3.PCL纖維的SEM顯微照片和相應的直方圖，顯示了在不同的噴絲頭轉速下濃度為16wt％的纖維直徑分布：（a）5000rpm（b）7000rpm和（c）9000rpm。
圖4.（a）DSC熱圖顯示了不同轉速下PCL纖維的玻璃化轉變溫度，（b）熔融吸熱和（c）結晶溫度。
圖5.在5000、7000和9000rpm下獲得的PCL超細纖維墊的平均應力-應變曲線。
圖6.在不同轉速和頻率下PCL超細纖維墊的（a）儲能模量和（b）損耗模量。
圖7.在不同收集距離下的PCL纖維特性：（a）平均纖維直徑，（b）結晶度，（c）拉伸性能和（d）儲能模量。
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