Электростатик ээрэх нь полимер уусмалыг өндөр хүчдэлийн электростатикаар сунгаж, цэвэршүүлэх үйл явц юм. Электростатик ээрэх технологи үүсч хөгжсөнөөс хойшхи 80 жилийн хугацаанд холбогдох технологи, тоног төхөөрөмж асар их ахиц дэвшил гаргасан. Электростатик ээрэх наноматериалыг эдийн инженерчлэл, эмийн ачаалал, эмнэлгийн боолт болон бусад салбарт өргөн ашиглаж ирсэн. Гэхдээ ердийн электростатик ээрэх аргаар сүлжээний бүтцийг ихэвчлэн нэг хэмжээст нано шилэн кабелийг барилгын нэгж болгон угсардаг боловч барилгын нэгж нь тасралтгүй байдал муутай холбоотой өргөн тархсан асуудал бөгөөд энэ нь нийт материалын бүтцийг нарийн хянах, нанометрийн шинж чанарыг хадгалахад хэцүү, материалын хатуу хязгаарлалттай тулгарахад хүргэдэг бөгөөд хэрэглээний гүйцэтгэлийг сайжруулдаг.

Сүүлийн жилүүдэд хоёр хэмжээст нанометрийн сүлжээний бүтцийн материалууд нь нэг хэмжээст нанометрийн сүлжээний бүтцийн материалын согог, материалын согог, арматурын материалын үйл ажиллагааны согогийг нөхөж чаддаг бөгөөд байгаль орчныг хамгаалах, электрон төхөөрөмж, биологийн инженерчлэлийн салбарт өргөн хэрэглээний хэтийн төлөвтэй байдаг. Энэхүү үзэгдлийг харгалзан Донхуа Их Сургуулийн Нэхмэл, нэхмэлийн сургуулийн профессор Дин Бин, академич Юй Жианён нарын удирдсан нано шилэн судалгааны баг полимер материалын хэлбэржүүлэлт, боловсруулалтын салбарт чухал ахиц дэвшил гаргасан.

Онтологийн судалгааны баг шийдлийн онцлогийг оновчтой болгох замаар Тейлорын конусын үзүүрт цэнэглэгдсэн шингэний шахалтын горимыг хянах, цэнэглэгдсэн дуслын бөөгнөрөл дэх өндөр хүчдэлийн цахилгаан орны тархалтыг түдгэлзүүлэх, коллекторын бичил цахилгаан орны тархалтыг зохицуулах замаар өдөөгдсөн холболтыг хянах, цэнэглэгдсэн дуслын деформаци/өөрчлөлт/өөрчлөлтийг өөрөө угсрах нарийвчлалтай хяналтыг хэрэгжүүлэх, 10 ~ 40 нм диаметртэй шилэн кабелийн хоёр хэмжээст нано сүлжээний бүтэц (вэб)-ийг бий болгох, үр дүнтэй хөгжлийг хангахын тулд төрөл бүрийн вэб бэлтгэх түүхий эдийг амжилттай хэрэгжүүлж, одоогоор PVDF, PAN, нүүрстөрөгч зэрэг төрөл бүрийн органик/органик бус нанометрийн аалзны тор TiO2 материалаас амжилттай бэлтгэж байна.

Хоёр хэмжээст нано сүлжээний бүтэц нь зөвхөн нүх (200 ~ 300 нм), том гадаргуугийн талбай (30 ~ 70 м2г - 1), өндөр сүвэрхэг чанар (99.25%) зэрэг нано шинж чанарууд, мөн материалын сонголтын чийглэг чанар, механик шинж чанар болон гэрлийн нөлөөнд тэсвэртэй байдлыг мэдэгдэхүйц нэмэгдүүлээд зогсохгүй, аалзны тор материалыг агаар шүүлт, шингэн ялгах, биологийн хамгаалалт болон бусад салбарт маш сайн хэрэглээтэй болгосон. Тэдгээрийн дотор өндөр гэрэл нэвтрүүлэх чадвартай (тунгалаг >95%) хэт нимгэн PVDF нанометр аалзны тор материал нь агаарт байгаа хэт нарийн ширхэгтэй PM 0.3-ийг 99.86% шүүлтүүрийн үр ашигтайгаар үр дүнтэй шүүж чаддаг. Уламжлалт шингэн шүүлтүүрийн материалтай харьцуулахад PAN нанометр аалзны тор материал нь хэт гидрофиль, хурдан нэвчилттэй тул ижил шүүлтүүрийн үр ашигтай (99.92%) осмосын урсгалтай байдаг. Үүнээс гадна, нүүрстөрөгчжүүлэлт эсвэл кальцинжуулалтын дараа гаргаж авсан нүүрстөрөгч дээр суурилсан болон TiO2 дээр суурилсан нано аалзны тор материалууд нь тус тус маш сайн цахилгаан дамжуулах чанар болон биологийн хамгаалалтын шинж чанарыг харуулдаг.


Төрөл бүрийн нано аалзны тор материалын гүйцэтгэлийн дэлгэц
Энэхүү бүтээл нь зөвхөн шинэ төрлийн электрофлюид динамик боловсруулалтын технологийг санал болгоод зогсохгүй, өндөр гүйцэтгэлтэй, олон үйлдэлт хоёр хэмжээст нано сүлжээний бүтцийн материалыг бэлтгэсэн төдийгүй дараагийн үеийн хамгийн сүүлийн үеийн нано шилэн материалын дизайн, хөгжүүлэлтэд зориулсан удирдамж, лавлагаа болсон юм. Өөрөө угсарсан 2 хэмжээст наноархитектуртай сүлжээнд суурилсан өндөр гүйцэтгэлтэй мембраныг шууд цахилгаанжуулах судалгааны ажил нь Nature Communications сэтгүүлд нийтлэгдсэн.
(эх сурвалж: нэхмэлийн гарын авлага албан ёсны микро)