第2章　静电纺丝技术

“静电纺丝”一词源于“electrostatic spinning”，后简称为“electrospinning”，在国内一般简称为“静电纺”、“电纺”或“电纺丝”。静电纺丝技术主要是借助于高压静电场，在静电斥力驱使下聚合物溶液或熔体喷射形成直径可调纺丝的一种技术。静电纺丝技术的起源最早可追溯到200多年前。1745年，Bose发现在机械压力和电场力不平衡条件下，玻璃毛细管末端的水表面将形成高度分散的气溶胶。1882年，Lord Rayleigh研究发现，当电场力大于表面张力时，带电液滴会形成微小射流，并计算出了克服液滴表面张力所需的电荷数目^［1］，为静电纺丝技术的发展奠基了理论基础。随后在1934年，Formhals ^［2］ 正式提出了静电纺丝技术并申请了制备聚合物纺丝装置的专利，为静电纺丝的发展做出了重要贡献。在之后的几十年里，关于静电纺丝的研究较少。直到1995年，美国阿克隆大学Reneker教授课题组对静电纺丝技术的工艺和应用进行了深入研究，从此静电纺丝技术引起了世界各地人们的广泛关注^［3］。

以 “electrospun”或“electrospinning” 为关键词，通过汤姆森科技信息集团下的搜索引擎检索了近十年来收录的期刊论文，每年收录的论文数量都在大幅增长，如图2-1（a）所示。这些收录的文献主要来源于中国、美国、韩国、伊朗等，其中仅来自中国和美国的文献收录数就占据全球总数的一半以上。排名前七的国家及所占的比例如图2-1（b）所示（统计数据截止时间为2016年10月27日）。统计数据充分表明关于静电纺丝的相关研究逐年增多，静电纺丝技术正受到人们越来越多的关注。

图2-1　静电纺丝学术文章统计图

［检索来源科学引文索引（ISI Web of Knowledge），数据截至2016年10月27日］