Nanotehnoloģiju pielietojuma statuss tekstilrūpniecībā

Sep 02, 2019

Šķiedras ar diametru no 100 līdz 500 nm parasti uzskata par nanšķiedrām. Stingri sakot, nanšķiedras ir neausta auduma submikrona šķiedras. Atkarībā no galapatēriņa, ieskaitot bioloģiski noārdāmos polimērus, elektronisko šķiedru var izmantot, lai izgatavotu nanšķiedru sietu. Sakarā ar priekšrocībām, kas saistītas ar lielu īpatnējo virsmas laukumu, elastību, gāzes caurlaidību, mikroporainu struktūru, vieglu svaru, augstu Younga moduli un labu funkcionalitāti, nanšķiedru izstrādājumi ir veiksmīgi izmantoti partijās. Piemēram, filtri, oderējuma slāņi ķīmiski izturīgiem audumiem, audu sastatnes un dažas progresīvas inženierijas programmas.


Natika militārais centrs Amerikas Savienotajās Valstīs sadarbojas ar valdību, rūpniecību un universitātēm, lai izpētītu nanšķiedru un nanodaļiņu materiālu praktisko pielietojumu aizsargapģērbā, piemēram, termoplastisko elastomēra poliuretānu elektropunktu audumus, kuriem ir labs sniegums; Turpmākai apstrādei vai apstrādei izturība ir augstāka. Pašreizējie eksperimenti un izstrādes ir vērsti uz funkcionālu kausētu un elektrisko vērpšanu; nano mēroga alumīnija un titāna materiālu sajaukšana sietveida materiālos un citas metodes, audumam pievienojot reaktīvus savienojumus, lai iegūtu pašdezinfekcijas spēju.


Amerikas Savienoto Valstu Donaldson uzņēmums jau vairāk nekā 20 gadus nodarbojas ar nanofiber tīmekļa biomedicīnas lauka pielietojuma pētījumiem. 1981. gadā UltraWeb nanofiber filtru aprīkojums tika industrializēts un paplašināts, lai izmantotu jaunus lietojumus, piemēram, nanofiber šūnu kultūras materiālus un barjeru dūmu apģērbus. 2002. gadā Donaldsons izveidoja jaunu komandu, lai izstrādātu trīsdimensiju šūnu kultūras barotni, kas imitē in vivo ārpusšūnu matricas (ECM) bioloģiski noārdāmās nanovabas, kuras var izmantot kā audu sastatnes, jo tā ir līdzīga ārpusšūnu matricai. Šādas sastatnes tuvina šūnas un izaug par trīsdimensiju organizāciju. Galvenie faktori ir mehāniskā stabilitāte, biokoordinācija, šūnu proliferācija un šūnu mijiedarbība.


Nesen ir liela interese par kausētajām šķiedrām, kas savērptas ar nanosvītnēm. Hills ir veiksmīgi ražojis 250 nm diametra homogenizētas salu tipa mikrošķiedras, kas sakausētas ar vērpšanu, un veiksmīgi izmantojis salu jūras formēšanas metodi, lai izgatavotu 300 nm diametra nanocaurules. Hills cauruļu šķiedru, kuras biezums ir 50–100 nm, var izmantot aizsardzībai pret ķīmiskajiem ieročiem, zāļu atbrīvošanu, mikronu filtrēšanu un mikronu mēroga hidrauliku (hidraulika).


Japānas enerģijas uzņēmuma (NEC) laboratorija Sumio Ijima 1991. gadā veiksmīgi izstrādāja daudzslāņu oglekļa nanocaurules, kuras raksturo vieglais svars, augsta izturība, elektriskās īpašības un karstumizturība. Teksasas Universitātes Dalasas (UTD) NanoTech institūta zinātnieki sadarbojās ar Sadraudzības zinātnisko un rūpniecisko pētījumu organizāciju (CSIRO) Austrālijā, lai vērpšanas procesam pievienotu daudzslāņu oglekļa nanocaurules, kas nodrošina augstu izturību, izturību, ārkārtēju maigumu un elektrisko vadītspēja. Siltuma pārneses pavedienus var padarīt par "gudru" apģērbu, kas uzglabā elektroenerģiju, ložu necaurlaidīgu, temperatūras kontrolētu, porainu un ļoti ērti valkājamu.


Jums varētu patikt arī