053]實施例1
[0054]一種PA/Ag復合納米纖維膜的宏量制備方法,包括步驟如下:
[0055](I)紡絲液制備
[0056]將146.7g濃度為88wt%的甲酸水溶液和293.4g冰乙酸混合均勻,攪拌下加入60g尼龍6顆粒,攪拌至尼龍6完全溶解,然后添加0.6g AgNO3后避光攪拌至AgNO 3完全溶解,得無色澄清紡絲液;
[0057]在紡絲液中,所述的尼龍6的濃度為12wt%,所述的甲酸濃度為25.8wt%;甲酸水溶液:冰乙酸=1:2,質量比;AgN0j^添加量占尼龍6質量的1% ;
[0058](2)靜電紡絲
[0059]使用Elmarco公司的靜電紡絲設備Nano Spider NS LAB 500進行靜電紡絲,將步驟(I)中制備的紡絲液倒入紡絲槽中,采用旋轉金屬絲電極進行紡絲;靜電紡絲條件為:電壓70kV,電極距離170mm,溫度25°C,相對濕度40%,基材移動速度1.2m/min,得到納米纖維膜前驅體;
[0060](3)前驅體還原
[0061]將步驟⑵所得納米纖維膜前驅體放入烘箱中120°C加熱2h,即得PA/Ag復合納米纖維膜。
[0062]在加熱過程中纖維膜由白色慢慢變為黃褐色,表明納米Ag顆粒的形成。所得PA/Ag復合納米纖維的SHM照片如圖1所示,由圖1可知,PA/Ag復合納米纖維的直徑均勻,平均直徑約90nm。所得PA/Ag復合納米纖維的TEM照片如圖4所示,由圖4可知,纖維中納米Ag顆粒分布均勾,粒徑為2?5nm。
[0063]PA/Ag復合納米纖維膜的抗菌性能依據GB/T 21510-2008中附錄B的方法來評價,以本實施例為實驗樣,以不含有納米Ag的PA纖維膜為對照樣,將實驗樣和對照樣進行“ lh”接觸時間振蕩殺菌,測試結果的光學照片如圖7所示,其中:a為對照樣,b為實驗樣。由圖7可知,本實施例制得的PA/Ag復合納米纖維膜的抑菌率100%。
[0064]實施例2
[0065]如實施例1所述,所不同的是:
[0066]步驟(I)中濃度為88wt%的甲酸水溶液為145g,冰乙酸290g,甲酸水溶液:冰乙酸=1:2,質量比,尼龍6的質量為65g ;
[0067]在紡絲液中,尼龍6濃度為13wt%,甲酸濃度為25.5wt%洫8勵3的質量為0.65g,占尼龍6質量的1% ;
[0068]步驟⑵同實施例1 ;
[0069]步驟(3)同實施例1。
[0070]本實施例步驟(2)所得復合納米纖維膜前驅體中已有部分AgNO3還原為納米Ag,如附圖3所示。
[0071]本實施例所得PA/Ag復合納米纖維SEM照片如圖2所示,由圖2可知,PA/Ag復合納米纖維直徑均勾,平均直徑約90nm。纖維中納米Ag顆粒分布均勾,粒徑為2?5nm。
[0072]本實施例制得的PA/Ag復合納米纖維膜的抑菌率100%。
[0073]實施例3
[0074]如實施例1所述,所不同的是:
[0075]步驟(I)中濃度為88wt%的甲酸水溶液為145g,冰乙酸290g,甲酸水溶液:冰乙酸=1:2,質量比,尼龍6的質量為65g ;
[0076]在紡絲液中,尼龍6濃度為13wt%,甲酸濃度為25.5wt%洫8勵3的質量為0.78g,占尼龍6質量的1.2% ;
[0077]步驟⑵同實施例1 ;
[0078]步驟(3)中將步驟⑵所得復合納米纖維膜前驅體用紫外光照射時間lh,其中紫外光的強度為30w,波長為254nm。在照射過程中纖維膜由白色慢慢變為黃褐色,表明納米Ag顆粒的形成。
[0079]本實施例所得PA/Ag復合納米纖維直徑均勻,平均直徑90nm。本實施例制得的PA/Ag復合納米纖維膜的TEM照片如圖5所示,由圖5可知,纖維中納米Ag顆粒分布均勻,粒徑為2?5nm。
[0080]本實施例制得的PA/Ag復合納米纖維膜的抑菌率100%。
[0081]實施例4
[0082]如實施例1所述,所不同的是:
[0083]步驟(I)中濃度為88界1:%的甲酸水溶液為217.5g,冰乙酸217.5g,甲酸水溶液:冰乙酸=1:1,質量比,尼龍6的質量為65g ;
[0084]在紡絲液中,尼龍6濃度為13wt%,甲酸濃度為38.2wt%洫8勵3的質量為0.65g,占尼龍6質量的1% ;
[0085]步驟⑵同實施例1 ;
[0086]步驟(3)同實施例3。
[0087]所得PA/Ag復合納米纖維直徑均勻,平均直徑約80nm ;纖維中納米Ag顆粒分布均勾,粒徑為2?5nm。
[0088]本實施例制得的PA/Ag復合納米纖維膜的抑菌率100%。
[0089]實施例5
[0090]如實施例1所述,所不同的是:
[0091]步驟(I)中濃度為88界1:%的甲酸水溶液為286.7g,冰乙酸143.3g,甲酸水溶液:冰乙酸=2:1,質量比,尼龍6的質量為70g ;
[0092]在紡絲液中,尼龍6濃度為14wt%,甲酸濃度為50.4wt% ;AgNOj9質量為0.35g,占尼龍6質量的0.5% ;
[0093]步驟(2)中靜電紡絲條件為:電壓60kV,電極距離200mm ;
[0094]步驟(3)同實施例1。
[0095]所得PA/Ag復合納米纖維直徑均勻,平均直徑約10nm ;纖維中納米Ag顆粒分布均勾,粒徑為2?5nm。
[0096]本實施例制得的PA/Ag復合納米纖維膜的抑菌率100%。
[0097]所得PA/Ag復合納米纖維膜的EDS譜圖如圖6所示,由圖6可知,隨機取點的EDS譜圖中顯示纖維中含有C、N、O、Ag四種元素,譜圖中Au元素是制樣過程中噴金引入的。
[0098]實施例6
[0099]一種PAN/Ag復合納米纖維膜的宏量制備方法,包括步驟如下:
[0100]⑴紡絲液制備
[0101]稱取0.8g AgNO3溶解到8.2g DMF中,避光條件下攪拌使AgNO 3快速溶解,然后再加入Ig PAN,繼續避光攪拌12h得到AgNO3質量分數為8%的紡絲液;
[0102](ii)靜電紡絲
[0103]將步驟(i)制得的紡絲液加入到約1mL的塑料注射器中,然后控制環境相對濕度為30 %,溫度為20°C,調整紡絲電壓為20kV,紡絲針頭與金屬平板接收器之間的接收距離為30cm,進料速率為0.5mL/h,電紡制得PAN/AgN03納米纖維膜前驅體;
[0104](iii)前驅體還原
[0105]將步驟(ii)中制得的PAN/AgN03納米纖維膜前驅體平鋪展開放置到烘箱中,在120°C下熱處理2h,并自然冷卻,即得PAN/Ag復合納米纖維膜。
[0106]本實施例制得的PAN/AgN03復合納米纖維膜的TEM照片,如圖8所示;SEM照片如圖9所示。由圖8、9可知,所得PAN/Ag復合納米纖維直徑均勻,平均直徑為80nm ;纖維形貌完整,沒有纖維斷裂和細小的渣球。
[0107]本實施例制得的PAN/Ag復合納米纖維膜的XRD譜圖如圖10所示,纖維表面銀顆粒直徑分布圖如圖11所示。由圖10、11可知,復合纖維膜中納米銀結晶度較低,納米銀顆粒尺寸較小,纖維表面銀顆粒分散均勻,平均直徑為5nm。
[0108]實施例7
[0109]一種PAN/Ag復合納米纖維膜的宏量制備方法,包括步驟如下:
[0110]⑴紡絲液制備
[0111]稱取0.1g AgNO3溶解到8.9g DMF中,避光條件下攪拌使AgNO 3快速溶解,然后再加入Ig PAN,繼續避光攪拌12h得到AgNO3質量分數為I %的紡絲液;
[0112](ii)靜電紡絲
[0113]將步驟(i)制得的紡絲液加入到約1mL的塑料注射器中,然后控制環境相對濕度為30 %,溫度為20°C,調整紡絲電壓為20kV,紡絲針頭與金屬平板接收器之間的接收距離為30cm,進料速率為0.5mL/h,電紡得到PAN/AgN03納米纖維膜前驅體;
[0114](iii)前驅體還原
[0115]將步驟(ii)中制得的PAN/AgN03納米纖維膜前驅體平鋪展開放置到烘箱中,在120°C下熱處理2h,并自然冷卻,即得PAN/Ag復合納米纖維膜。
[0116]實施例8
[0117]—種PAN/Ag復合納米纖維膜的宏量制備方法,包括步驟如下:
[0118]⑴紡絲液制備
[0119]稱取0.2g AgNO3溶解到8.8g DMF中,避光條件下攪拌使AgNO 3快速溶解,然后再加入Ig PAN,繼續避光攪拌12h得到AgNO3質量分數為2%的紡絲液;
[0120](ii)靜電紡絲
[0121]將步驟(i)制得的紡絲液加入到約1mL的塑料注射器中,然后控制環境相對濕度為30 %,溫度為20°C,調整紡絲電壓為20kV,紡絲針頭與金屬平板接收器之間的接收距離為30cm,進料速率為0.5mL/h,電紡得到PAN/AgN03納米纖維膜前驅體;
[0122](iii)前驅體還原
[0123]將步驟(ii)中制得的PAN/AgN03納米纖維膜前驅體平鋪展開放置到烘箱中,在120°C下熱處理2h,并自然冷卻,即得PAN/Ag復合納米纖維膜。
[0124]實