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ERC

NANOFIB Risultato in breve

Project ID: 203043
Finanziato nell'ambito di: FP7-IDEAS-ERC
Paese: Belgio

L’elettrofilatura per materiali avanzati di nanofibra

La filatura di fibre in molteplici forme e dimensioni con un’ampia gamma di proprietà può essere utile a una serie di applicazioni, che spaziano dalla somministrazione dei farmaci e l’ingegneria tissutale ai tessili ad alta resistenza. Un progetto finanziato dall’UE ha condotto una ricerca pionieristica su determinati parametri che possono influenzare la formazione e la struttura delle nanofibre prodotte.
L’elettrofilatura per materiali avanzati di nanofibra
L’elettrofilatura è un processo che crea nanofibre tramite un getto caricato elettricamente di una soluzione o fusione di polimeri. Anche se l’elettrofilatura richiede una struttura semplice ed economica, si tratta di un processo complicato, che dipende da vari parametri molecolari e di elaborazione.

Nell’ambito del progetto NANOFIB (Nano fibrous materials - Structure, design and application), alcuni scienziati hanno sfruttato tecnologie avanzate per ottenere immagini e analizzare i fenomeni di flusso e trasferimento di massa che avvengono su scala micro e nano. I ricercatori li hanno poi correlati alle proprietà delle fibre e alla chimica della soluzione polimerica.

Il team ha dedicato un’intensa attenzione a chiarire i meccanismi di instabilità che riducono il diametro del getto da micrometri a nanometri, causando flessioni o allungamenti. Gli scienziati impegnati nel progetto hanno concluso che la stabilità è mantenuta da un equilibrio sensibile tra parametri della soluzione polimerica, tra cui la tensione superficiale, la risposta viscoelastica, il tempo di rilassamento del carico e le proprietà interfacciali dei nanofilamenti liquidi. Inoltre, hanno segnato il tempo di misurazione più breve in assoluto per catene polimeriche che si rilassano, tornando alle rispettive conformazioni d’equilibrio.

La ricerca teorica e le attività sperimentali hanno determinato vari passi avanti. In particolare, attraverso l’elettrofilatura di idrogel, gli scienziati hanno costruito nanofibre su scale di lunghezza che le renderebbe idonee all’uso nell’ingegneria tissutale. Inoltre, gli scienziati hanno prodotto nanobastoni elettrofilati con rivestimenti metallici, che presentano lateralmente un’autopropulsione in soluzioni reattive. Hanno anche dimostrato che l’allineamento di nanofibre può portare a membrane superidrofobe a costi contenuti, ai fini di un’efficace separazione di olio e acqua.

Rispetto a materiali in macroscala, le fibre elettrofilate a livello di nanoscala possono determinare diverse modalità di interazione con altri materiali, conducendo a prodotti tecnologici innovativi. La ricerca e i passi avanti di NANOFIB hanno prodotto rapidi progressi nello stato di avanzamento.

Informazioni correlate

Keywords

Elettrofilatura, nanofibra, ingegneria tissutale, soluzione polimerica, NANOFIB
Numero di registrazione: 188511 / Ultimo aggiornamento: 2016-09-09
Dominio: Tecnologie industriali