2021年6月29日
托木斯克理工大学的科学家们能够获得使用静电聚四氟乙烯(PTFE)膜。PTFE是已知的最稳定的存在的聚合物。
据科学家们说,这是一种简单、负担得起、易于扩展的方法,将允许在工业规模生产中获得化学稳定的膜。该薄膜可用于石油化工、航空航天、核工业、无碳能源和医药。
物理和化学性质和所获得的膜的生物相容性研究的最新成果发表在氟化学杂志(如果:2332;Q1)。获得的膜用细胞和实验动物进行了测试。研究证实,这种膜不会被细胞排斥,也不会在生物基质中被破坏。由物理学家和化学学者组成的跨学科小组目前正在TPU进行这项研究。
“材料和使用它的方法是值得注意的我们。PTFE是氟。氟和类似化合物的聚合物称为含氟聚合物,它们是值得注意的,由于其惰性的科学家和专家在工业企业工作,含氟聚合物可以用在腐蚀介质或其中材料稳定性是至关重要的。这些要么可以是在腐蚀介质或人体内的医用植入物的条件下的氢燃料电池的操作。这意味着,获得的膜是非常透视,然而,不存在大的容量的技术在世界上还没有,它要么是昂贵的,劳动密集的,即使原料价格实惠,TPU Butakov研究中心研究员Evgeny Bolbasov说。
该TPU科学家利用静电。据绘制的电场的作用下带电的聚合物溶液的线程。其结果是聚合物线程的针织材料。
“这种方法的主要优点是,小型实验室安装在其核心和过程上与工业实验室没有什么不同。在实验室里可以做的任何事情在企业里都很容易复制。以前,人们认为用静电纺丝获得聚四氟乙烯薄膜是完全不可能的。聚四氟乙烯不被拉成螺纹。为了解决这个问题,我们在合成链中加入了交联剂聚乙烯醇(PVA)。”科学家说。
本文描述的获得膜的过程分为两个阶段。首先,将非常细的粉末与聚乙烯醇混合。在静电纺丝装置中获得了溶液加载。将最细的丝拉入静电纺丝装置内,然后用这些丝纺出白色多孔床层。它是膜。在第二阶段,薄膜在烤箱中以大约400°-的温度燃烧。加入的PVA在烤箱中完全蒸发,薄膜变得有点暗。整个过程不超过3个小时。
研究人员指出,用于合成的所有原材料在商业上都可以负担得起,而且都是在亚博网站下载俄罗斯生产的。
这些膜具有广泛的应用前景。只需要一种可扩展的技术。欧洲、美国、中国正在探索从含氟聚合物中获得膜的工业方法。与此同时,俄罗斯科学家有机会提供一个商业上有趣的解决方案。在我们看来,静电纺丝就是这样一种解决方法。
这种方法比其他方法便宜十几倍,它可以很容易地控制膜的孔结构。此外,这种方法是可重复和可扩展的,这对潜在的工业合作伙伴来说非常有趣。”维亚切斯拉夫·Buznik,俄罗斯科学院院士,文章的作者之一,他表示。亚博老虎机网登录
“目前,TPU研究人员的主要任务是展示解决具体应用问题的方法机会。任务很复杂,很复杂。只有由材料专家、化学家、物理学家组成的跨学科团队才能解决这个问题。亚博网站下载对于我们来说,TPU拥有所有必需的专家和能力是至关重要的。这将有助于我们积极开发这一领域。”滨海Trusova,化学和应用科学,生物医学笔记的TPU研究学院院长。亚博老虎机网登录
来源:https://tpu.ru/en