Lotus Leaf-Inspired Breathable Membrane with Structured Microbeads and Nanofibers

材料科学 静电纺丝 纳米纤维 纳米材料 纳米技术 纳米结构 莲花效应 复合材料 聚合物 原材料 化学 有机化学 生物 遗传学
作者
Shuo Shi,Chuanwei Zhi,Shuai Zhang,Jieqiong Yang,Yifan Si,Yuanzhang Jiang,Yang Ming,Kin-tak Lau,Bin Fei,Jinlian Hu
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:14 (34): 39610-39621 被引量:49
标识
DOI:10.1021/acsami.2c11251
摘要

Electrospinning is a feasible technology to fabricate nanomaterials. However, the preparation of nanomaterials with controllable structures of microbeads and fine nanofibers is still a challenge, which hinders widespread applications of electrospun products. Herein, inspired by the micro/nanostructures of lotus leaves, we constructed a structured electrospun membrane with excellent comprehensive properties. First, micro/nanostructures of membranes with adjustable microbeads and nanofibers were fabricated on a large scale and quantitatively analyzed based on the controlling preparation, and their performances were systematically evaluated. The deformation of diverse polymeric solution droplets in the electrospinning process under varying electric fields was then simulated by molecular dynamic simulation. Finally, novel fibrous membranes with structured sublayers and controllable morphologies were designed, prepared, and compared. The achieved structured membranes demonstrate a high water vapor transmission rate (WVTR) > 17.5 kg/(m2 day), a good air permeability (AP) > 5 mL/s, a high water contact angle (WCA) up to 151°, and a high hydrostatic pressure of 623 mbar. The disclosed science and technology in this article can provide a feasible method to not only adjust micro/nanostructure fibers but also to design secondary multilayer structures. This research is believed to assist in promoting the diversified development of advanced fibrous membranes and intelligent protection.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
彩色的乐儿完成签到 ,获得积分10
刚刚
落樱幻梦染星尘完成签到,获得积分10
1秒前
韩野完成签到,获得积分10
1秒前
Iris完成签到,获得积分10
1秒前
Nie完成签到 ,获得积分10
1秒前
多情的灵安完成签到,获得积分10
2秒前
广阔天地完成签到 ,获得积分10
2秒前
jin_strive完成签到,获得积分0
2秒前
太阳女神完成签到,获得积分10
2秒前
i1完成签到 ,获得积分10
2秒前
李健的小迷弟应助普拉斯采纳,获得10
2秒前
Laputa完成签到,获得积分10
2秒前
CDL完成签到,获得积分10
2秒前
哆啦A梦的小小王完成签到,获得积分10
3秒前
一粟完成签到,获得积分10
3秒前
隐形曼青应助silence采纳,获得30
4秒前
zhangbinyuan完成签到,获得积分10
4秒前
2052669099发布了新的文献求助10
4秒前
李健的小迷弟应助帆320采纳,获得10
5秒前
gszy1975发布了新的文献求助10
5秒前
hsir完成签到,获得积分10
5秒前
liveyoung完成签到,获得积分10
5秒前
changhao6787完成签到,获得积分10
5秒前
东风压倒西风完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
feilei完成签到,获得积分10
7秒前
叹千泠完成签到,获得积分10
7秒前
都找到了完成签到,获得积分10
7秒前
蓝桥兰灯完成签到,获得积分10
7秒前
一鸣大人完成签到,获得积分10
7秒前
狐尔莫完成签到,获得积分10
8秒前
玉玉玉完成签到,获得积分10
8秒前
KurisuMakise完成签到,获得积分10
8秒前
迷你的冰巧完成签到,获得积分10
9秒前
文献狗完成签到,获得积分10
9秒前
凌爽完成签到 ,获得积分10
9秒前
听星伴月完成签到,获得积分10
9秒前
TY完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
springwell完成签到,获得积分10
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The role of consumer psychology in the marketing strategies of pop mart in Thailand 500
核安全综合知识2024版 500
Photothermal Science and Techniques 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7720916
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9274201
关于积分的说明 20101743
捐赠科研通 7297208
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3300271
关于科研通互助平台的介绍 2454199
邀请新用户注册赠送积分活动 2307776