專利名稱：一種手持便攜式靜電紡絲設備的制作方法
技術領域：
一種手持便攜式靜電紡絲設備技術領域[0001]本實用新型屬于靜電紡絲設備技術領域，涉及一種手持便攜式靜電紡絲設備。
背景技術：
[0002]靜電紡絲技術是一種利用聚合物熔體或溶液在高壓電場下拉伸成絲來制備納米 纖維及纖維膜的方法。靜電紡絲以其制造裝置簡單、紡絲成本低廉、可紡物質(zhì)種類繁多、工 藝可控等優(yōu)點，已成為有效制備納米纖維(或纖維膜)材料的主要途徑之一，并在生物醫(yī)用、 過濾防護、催化、能源、光電、食品工程、化妝品等領域有著良好的應用前景。特別是在生物 醫(yī)學領域，納米纖維的直徑小于細胞，可以模擬天然的細胞外基質(zhì)的結構和生物功能，為納 米纖維用于組織和器官的修復提供了可能，加之靜電紡納米纖維還有大的比表面積、孔隙 率等優(yōu)良特性，因此在藥物控釋、創(chuàng)傷修復、生物組織工程等方面應用廣泛。[0003]然而，在實際應用時，一般都是將紡絲液利用靜電紡絲設備紡成納米纖維膜，然后 再轉移到使用部位，其轉移過程和纖維膜的貯存難度較大，同時現(xiàn)有的靜電紡絲設備體積 較大不易攜帶，紡絲大都在相對密閉環(huán)境中進行，纖維膜尺寸和形狀會受到較大的局限，因 此開發(fā)一種新型便攜式靜電紡絲設備是十分必要的。[0004]中國專利《懸臂式納米纖維靜電紡絲系統(tǒng)》(申請?zhí)?201010134262.9，
公開日: 2012.09.12，公開號:202430354U)，公開了一種懸臂式納米纖維靜電紡絲系統(tǒng)，在整個紡絲 的有效空間內(nèi)部沒有金屬元件，電場分布十分均勻，有利于紡絲的形成。同時，將低速絕緣 傳動裝置的動力輸入端和控制端布置在電場之外，紡絲的形成不易受到干擾。但是該設備 不具備小型化和便攜的特點，紡絲在相對密閉環(huán)境中進行，纖維膜的尺寸和形狀受設備的 限制。[0005]中國專利《一種新型的靜電紡絲裝置》(申請?zhí)?201120350582.8，
公開日: 2012.05.30，公開號:202247042U)，公開了一種新型的靜電紡絲裝置，包括玻璃罩、供料系 統(tǒng)、控制柜和收集系統(tǒng)；可以實現(xiàn)自動化控制，使制備納米纖維更為方便。但是，該設備不具 備小型化和便攜的特點，紡絲在相對密閉環(huán)境中進行，纖維膜的尺寸和形狀受設備的限制。[0006]中國專利《實驗室專用便攜式小型集成靜電紡絲機》(申請?zhí)?201120097470.6，
公開日:2012-02-29，公開號:202152382U)，公開了一種實驗室專用便攜式小型集成靜電 紡絲機，包括絕緣箱體、透明塑料門、加壓螺絲、加液瓶蓋、排氣軟管、排氣口閥門、白熾燈開 關、帶鎖拉手、加壓氣筒、通氣閥、連接套、軟管、固定環(huán)、直流高壓電源、等。其特點是體積 小，集成度高。但是，該設備紡絲在相對密閉環(huán)境中進行，纖維膜尺寸和形狀會受到設備的 限制。[0007]綜上所述，目前尚未見到可手持的便攜式、以及可以在開放環(huán)境中紡絲實現(xiàn)纖維 膜尺寸和形狀不受設備限制的靜電紡絲設備。發(fā)明內(nèi)容[0008]本實用新型的目的是提供一種手持便攜式靜電紡絲設備，解決了現(xiàn)有靜電紡絲設備中存在的體積大、纖維膜尺寸和形狀受設備限制等問題。本實用新型所采用的技術方案是，一種手持便攜式靜電紡絲設備，包括手持部分和電源部分，手持部分包括手持絕緣外殼，手持絕緣外殼內(nèi)部設置有推進器，推進器的一端安裝有微量推進泵，推進器的另一端安裝有紡絲噴頭，微量推進泵與推進泵控制器和開關通過導線連接；電源部分包括高壓電源、推進泵控制器電源和接地平板，高壓電源的正極與紡絲噴頭通過導線連接，高壓電源的地線與接地平板通過導線連接，推進泵控制器電源與推進泵控制器通過導線連接，紡絲噴頭處裝有安全距離支架。本實用新型的特點還在于，其中推進器與微量推進泵設置有一個或多個，微量推進泵與推進器的數(shù)量相同且為一一對應設置。其中推進器上安裝的紡絲噴頭設置有一個或多個。本實用新型的有益效果是，與現(xiàn)有的靜電紡絲設備相比，該設備結構簡單，體積小易于攜帶、手持使用方便、成本低，同時可以實現(xiàn)在開放環(huán)境中紡絲，纖維膜尺寸和形狀不受設備的限制，可在生物醫(yī)藥、電子器件、環(huán)境保護等多個領域應用，特別是在大面積創(chuàng)傷修復方面有著獨特地優(yōu)勢。

圖1是本實用新型手持便攜式靜電紡絲設備結構示意圖。圖中:1.手持絕緣外殼，2.紡絲噴頭，3.推進器，4.微量推進泵，5.推進泵控制器，6.開關，7.高壓電源，8.推進泵控制器電源，9.接地平板，10.安全距離支架。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型進行詳細說明。本實用新型的結構示意圖如圖1所示，由手持絕緣外殼1，紡絲噴頭2，推進器3，微量推進泵4，推進泵控制器5，開關6，高壓電源7，推進泵控制器電源8，接地平板9和安全距離支架10構成。手持絕緣外殼I內(nèi)部設置有推進器3，推進器3的一端安裝有微量推進泵4，推進器3的另一端安裝有紡絲噴頭2，微量推進泵4與推進泵控制器5和開關6通過導線連接，構成設備的手持部分；高壓電源7、推進泵控制器電源8和接地平板9，高壓電源7的正極與紡絲噴頭2通過導線連接，高壓電源7的地線與接地平板9通過導線連接，推進泵控制器電源8與推進泵控制器5通過導線連接，構成電源部分；在手持部分中紡絲噴頭2處安裝有安全距離支架10 ;手持部分和電源部分可以放置于一個防震箱體內(nèi)便于攜帶。其中推進器3與微量推進泵4設置有一個或多個，微量推進泵4與推進器3的數(shù)量相同且為一一對應設置。推進器3上安裝的紡絲噴頭2設置有一個或多個。本實用新型的原理為，將紡絲液注入推進器3中，然后將推進器3與紡絲噴頭2和微量推進泵4接觸連接，打開推進泵控制器電源8，在推進泵控制器5上設定微量推進泵4的推進速率，然后打開高壓電源7并設定好紡絲電壓，最后打開開關6，靜電紡絲過程開始。推進器3中的紡絲液進入紡絲噴頭后會帶上高壓靜電，帶電的紡絲液在高壓電場力的作用 下形成Taylor錐，當電場力足夠大時，紡絲液液滴克服表面張力形成噴射細流，細流在噴 射過程中溶劑蒸發(fā)或固化，形成納米纖維或者類似非織造布狀的纖維膜。[0023] 本實用新型外殼采用高壓絕緣材料，同時在紡絲噴頭2處裝有安全距離支架10， 使用者可以握住手持部分進行操作，體積小便于攜帶，實現(xiàn)在開放式環(huán)境中紡絲，纖維膜尺 寸和形狀不受設備限制。同時，該設備中紡絲噴頭2可以為一個或多個，多個紡絲噴頭并聯(lián) 安裝在推進器上，可提高紡絲效率；此外，該設備中推進器3可以為一個或多個，微量推進 泵4可以為一個或多個，兩者數(shù)量相同且一一對應，可以實現(xiàn)不同紡絲液的混合紡絲或周 期性紡絲。
權利要求1.一種手持便攜式靜電紡絲設備，其特征在于，包括手持部分和電源部分，手持部分包括手持絕緣外殼(I)，手持絕緣外殼(I)內(nèi)部設置有推進器(3 )，推進器(3 ) 的一端安裝有微量推進泵(4)，推進器(3)的另一端安裝有紡絲噴頭(2)，微量推進泵(4)與 推進泵控制器(5)和開關(6)通過導線連接；電源部分包括高壓電源(7 )、推進泵控制器電源(8 )和接地平板(9 )，高壓電源(7 )的正 極與紡絲噴頭(2)通過導線連接，高壓電源(7)的地線與接地平板(9)通過導線連接，推進 泵控制器電源(8)與推進泵控制器(5)通過導線連接，紡絲噴頭(2)處裝有安全距離支架(10)。
2.根據(jù)權利要求1所述的手持便攜式靜電紡絲設備，其特征在于，所述推進器(3)與微 量推進泵(4)設置有一個或多個，微量推進泵(4)與推進器(3)的數(shù)量相同且為一一對應設置。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的手持便攜式靜電紡絲設備，其特征在于，所述推進器(3) 上安裝的紡絲噴頭(2)設置有一個或多個。
專利摘要本實用新型公開了一種手持便攜式靜電紡絲設備，手持部分包括手持絕緣外殼，手持絕緣外殼設置有推進器，推進器的一端安裝有微量推進泵，另一端安裝有紡絲噴頭，微量推進泵與推進泵控制器和開關通過導線連接；電源部分包括高壓電源、推進泵控制器電源和接地平板，高壓電源的正極與紡絲噴頭通過導線連接，高壓電源的地線與接地平板通過導線連接，推進泵控制器電源與推進泵控制器通過導線連接，紡絲噴頭處裝有安全距離支架。該設備結構簡單，體積小易于攜帶、手持使用方便、成本低，可以實現(xiàn)在開放環(huán)境中紡絲，纖維膜尺寸和形狀不受設備的限制，可在生物醫(yī)藥、電子器件、環(huán)境保護等多個領域應用，特別是在大面積創(chuàng)傷修復方面有著獨特地優(yōu)勢。
文檔編號D01D5/00GK202968788SQ20122060569
公開日2013年6月5日 申請日期2012年11月15日 優(yōu)先權日2012年11月15日
發(fā)明者趙康, 湯玉斐, 付君, 徐雷, 滕樂天 申請人:西安理工大學, 西安惠富智能機電有限公司