肖云瑩 李雪芹 高鏡苑 陸依健 鄭元生

（上海工程技術(shù)大學(xué)，上海，201620）

1 研究背景

近年來(lái)，隨著工業(yè)化以及城市化進(jìn)程的不斷加快，導(dǎo)致大氣環(huán)境問(wèn)題日漸緊迫，空氣質(zhì)量問(wèn)題嚴(yán)重影響人類的健康，特別是在干燥的秋冬季節(jié)，大部分城市都會(huì)遭受到輕度甚至重度霧霾天氣的影響，空氣中PM2.5指數(shù)持續(xù)升高，空氣質(zhì)量指數(shù)急劇下降，造成了各地肺癌、支氣管炎、哮喘、心血管病等疾病的發(fā)病率提高。為了解決空氣污染對(duì)人體造成的健康問(wèn)題，個(gè)人的空氣過(guò)濾防護(hù)非常有必要，而傳統(tǒng)的空氣過(guò)濾材料纖維直徑粗、孔隙大，只能進(jìn)行初級(jí)過(guò)濾，難以滿足對(duì)微細(xì)顆粒物的有效過(guò)濾攔截。加上近年來(lái)環(huán)境污染加劇，物理、生物、化學(xué)污染日益嚴(yán)重，普通過(guò)濾材料不具備隔絕病毒等微小生物的能力，且產(chǎn)品笨重、透氣透濕性能差，逐漸瀕臨淘汰［1-3］。因此，研究并開發(fā)具有納米級(jí)過(guò)濾性能的新型過(guò)濾材料是過(guò)濾防護(hù)的發(fā)展方向，是保證人體健康的快速有效途徑之一。

根據(jù)1.3.7的方法步驟，處理篩選到的2株乳酸菌、3株芽孢桿菌和2株真菌，得到相應(yīng)菌株的16S rDNA序列和ITS序列，將各個(gè)菌株序列在CNBI基因庫(kù)中進(jìn)行同源性比較，獲得和各菌株序列相似度最高的菌株，即認(rèn)定該菌株種類，具體結(jié)果見表7，發(fā)育樹見圖3和圖4。

20世紀(jì)90年代靜電紡絲技術(shù)發(fā)展日益成熟，研究者開始采用靜電紡絲的方法研發(fā)納米級(jí)的纖維制成空氣過(guò)濾效率更加優(yōu)異的過(guò)濾材料。靜電紡納米纖維具有直徑小、孔隙率高、比表面積大等優(yōu)勢(shì)，可以有效攔阻直徑較小的顆粒物，特別適用于開發(fā)空氣過(guò)濾材料，至今，利用靜電紡絲技術(shù)制備超細(xì)纖維用于空氣過(guò)濾領(lǐng)域仍是研究熱點(diǎn)［4-6］。肖龍輝等紡制了靜電紡聚丙烯腈納米纖維膜，發(fā)現(xiàn)紡絲電壓越大，纖維直徑越小，膜的平均孔徑越小，最小可低至2.7 μm，此時(shí)過(guò)濾效率最佳，高達(dá) 98.3%［7］；PATANAIK等制備了中間層為聚環(huán)氧乙烷納米纖維，上下層為非織造基布的三層復(fù)合纖維過(guò)濾材料，發(fā)現(xiàn)隨著聚環(huán)氧乙烷納米纖維直徑（85 nm～125 nm）增大，過(guò)濾效率提高［8］；劉超等以聚丙烯腈為原料，通過(guò)靜電紡絲制備聚丙烯腈納米纖維并沉積在聚丙烯針刺非織造材料的表面，制備成靜電紡針刺復(fù)合過(guò)濾材料，經(jīng)測(cè)試過(guò)濾效率可達(dá)到95.57%，而呼吸阻力僅為3.8 mm H2O，可用于制備高效低阻空氣過(guò)濾材料［9］。

在靜電紡絲過(guò)程中，聚合物射流在從紡絲噴嘴到接收板的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中主要受到表面張力、黏彈力、庫(kù)倫斥力和電場(chǎng)力的影響，其中電場(chǎng)力為影響射流運(yùn)動(dòng)最主要的作用力［10］。電場(chǎng)力對(duì)射流運(yùn)動(dòng)的影響將會(huì)影響到最終形成的纖維直徑均勻度，以及纖維膜的性能［11-15］。因此，靜電紡絲裝置的電場(chǎng)分布對(duì)纖維和纖維膜性能具有極其重要的影響作用［16］。YANG對(duì)接收板形狀和大小的研究顯示，接收板表面的電場(chǎng)對(duì)納米纖維膜的均勻性有一定影響，表面電場(chǎng)均勻的接收裝置收集到的纖維膜厚度更加均勻［17］。在靜電紡絲工藝過(guò)程中，電場(chǎng)的分布是由施加了高壓靜電的紡絲噴嘴和接地的接收板形狀決定［18］。由于紡絲過(guò)程中紡絲噴嘴上施加有高壓靜電，很難直接測(cè)得靜電紡絲裝置的電場(chǎng)強(qiáng)度，因此通過(guò)利用有限元法計(jì)算紡絲裝置的電場(chǎng)分布是設(shè)計(jì)電場(chǎng)的有效方法，該方法主要是通過(guò)偏微分方程來(lái)求近似解，廣泛應(yīng)用于計(jì)算物理和工程偏微分方程問(wèn)題［19-21］。該計(jì)算方法可以將靜電紡絲裝置所用材料的實(shí)際尺寸、材料性質(zhì)代入計(jì)算中，通過(guò)軟件計(jì)算將紡絲裝置中的電場(chǎng)分布可視化。

本文運(yùn)用Ansoft Maxwell 15.0版本軟件來(lái)對(duì)靜電紡絲裝置的三維電場(chǎng)進(jìn)行模擬。通過(guò)對(duì)不同結(jié)構(gòu)接收裝置的電場(chǎng)分布模擬分析，研究電場(chǎng)對(duì)靜電紡絲纖維膜中纖維取向度和過(guò)濾性能的影響。本試驗(yàn)主要以聚苯乙烯為紡絲原材料，N，N-二甲基甲酰胺作為溶劑，利用靜電紡絲方法制備超細(xì)纖維，采用不同電場(chǎng)分布的接收裝置收集纖維膜，研究其上纖維的排列取向度對(duì)纖維膜空氣過(guò)濾性能的影響。

2 試驗(yàn)材料與方法

2.1 紡絲溶液的制備

稱取 6 g聚苯乙烯［（C8H8）n，相對(duì)分子質(zhì)量170 000，西格瑪奧德里奇（上海）貿(mào)易有限公司］置于錐形瓶中，將24 g的N，N-二甲基甲酰胺（C3H7NO，分子量73.09，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司）加入含有聚苯乙烯的錐形瓶中混合，在室溫用強(qiáng)力攪拌機(jī)攪拌5 h至完全溶解后靜置3 h，得到均一、透明的溶液備用。

如果要理解這些腫瘤的性別差異的關(guān)鍵在于找出性別差異的原因，而且這將有助于優(yōu)化性別相關(guān)的治療，揭示可能的保護(hù)性或者有害的性別因子，并提出新的治療策略。盡管一些腫瘤的性別差異源于高度性別化的環(huán)境(職業(yè)、吸毒等)，這使得男性和女性暴露于不同的疾病風(fēng)險(xiǎn)，但還可以尋找在細(xì)胞內(nèi)關(guān)鍵的性別差異，從而降低腫瘤生長(zhǎng)的可能性。性激素是主導(dǎo)性別差異的原因，但在這篇文章中，作者更關(guān)注細(xì)胞內(nèi)基因組中的性別差異。

2.2 超細(xì)纖維膜的制備

采用日本日立公司的SU8010型掃描電子顯微鏡對(duì)制備的聚苯乙烯纖維過(guò)濾前后的表面形貌進(jìn)行分析，測(cè)試前所有樣品都經(jīng)表面噴金處理。

圖1 靜電紡絲裝置示意圖

供液系統(tǒng)由一個(gè)微量注射泵和帶有金屬針頭的注射器組成，針頭由一個(gè)電機(jī)帶動(dòng)可做橫向移動(dòng)，保證制備的纖維膜厚度的均勻性；高壓靜電系統(tǒng)分別與針頭和接收輥相連，針頭與高壓電源正極相連，接收輥接地；纖維接收系統(tǒng)為不同結(jié)構(gòu)的金屬網(wǎng)；溫濕度控制系統(tǒng)由一個(gè)加熱裝置、溫濕度計(jì)和一個(gè)濕度控制器構(gòu)成，加熱裝置和濕度控制器分別調(diào)控紡絲箱體內(nèi)的溫度和濕度。將配制的均勻紡絲溶液注入注射器中，將注射器放置于微量注射泵中，噴絲頭到接收裝置之間的距離為20 cm，噴嘴上施加的電壓為25 kV，紡絲溶液推進(jìn)速度為50 mL/h，針頭運(yùn)動(dòng)速度為100 cm/min，在溫度為（22±3）℃，相對(duì)濕度為（40±3）%的條件下進(jìn)行靜電紡絲1 h，制得纖維膜。

為探究具有不同電場(chǎng)分布的接收裝置對(duì)靜電紡纖維膜的性能影響，選用了3種不同規(guī)格金屬網(wǎng)作為接收裝置：1號(hào)接收裝置的網(wǎng)孔為10 mm×10 mm，絲徑為1 mm；2號(hào)接收裝置的網(wǎng)孔為30 mm×30 mm，絲徑為2 mm；3號(hào)接收裝置的網(wǎng)孔為50 mm×50 mm，絲徑為2 mm，3塊接收網(wǎng)尺寸均為200 mm×200 mm。

2.3 性能測(cè)試與表征

不同規(guī)格接收裝置所收集的聚苯乙烯超細(xì)纖維膜的纖維排列狀態(tài)如圖4所示?？梢钥闯霰砻娌糠掷w維取向明顯，這是由于接收網(wǎng)表面的金屬網(wǎng)格上具有較強(qiáng)的電場(chǎng)強(qiáng)度，靜電紡絲纖維在沉積到接收裝置表面時(shí)纖維表面帶有一定的電荷，接收裝置表面的電場(chǎng)強(qiáng)度會(huì)影響纖維的沉積。不同規(guī)格接收裝置收集的纖維膜取向度通過(guò)纖維膜的縱橫強(qiáng)力比來(lái)間接表征，纖維膜的縱向和橫向的斷裂強(qiáng)力以及兩個(gè)方向的強(qiáng)力比值見表1。表1顯示，隨著接收裝置的網(wǎng)格尺寸增加，纖維膜縱向和橫向的斷裂強(qiáng)力都隨之減小。這主要是由于隨著網(wǎng)格尺寸的增加，接收裝置的金屬絲表面的電場(chǎng)增強(qiáng)，纖維的沉積會(huì)集中在電場(chǎng)強(qiáng)的金屬絲表面，致使纖維膜的強(qiáng)力下降。在試驗(yàn)過(guò)程中也觀測(cè)到，當(dāng)網(wǎng)孔為50 mm×50 mm時(shí)，纖維主要聚集在網(wǎng)格上，在網(wǎng)孔上分布稀疏且取向隨機(jī)。隨著網(wǎng)格尺寸的增大，纖維膜的縱橫強(qiáng)力比也隨之增大，這表明網(wǎng)格越大，纖維取向度越高。

圖5展示了香煙煙霧過(guò)濾前后的纖維表面形態(tài)的掃描電鏡圖。從圖5中可以很清楚地看出，過(guò)濾后的纖維表面明顯吸附了香煙煙霧。過(guò)濾前聚苯乙烯纖維表面呈排列整齊的多孔結(jié)構(gòu)，而在過(guò)濾香煙煙霧后，纖維膜對(duì)香煙煙霧的吸收使多孔結(jié)構(gòu)填塞呈現(xiàn)表面粗糙的褶皺結(jié)構(gòu)。這主要是因?yàn)槔w維表面的多孔結(jié)構(gòu)提供了納米顆粒進(jìn)入纖維膜的可能性，纖維表面的納米級(jí)微孔可捕獲煙霧顆粒，隨著過(guò)濾時(shí)間的增加，纖維表面的微孔由于持續(xù)捕獲纖維顆粒而堵塞，香煙煙霧顆粒持續(xù)積累在纖維表面而形成凸起的褶皺。

在本文電場(chǎng)分布計(jì)算中，激勵(lì)源和邊界條件均一致。激勵(lì)源均為紡絲噴嘴處施加15 kV的靜電，接收板處為0 kV；邊界條件選用氣球邊界條件（Balloon Boundary），也稱為無(wú)窮遠(yuǎn)邊界條件，即無(wú)窮遠(yuǎn)處電壓為0 kV；采用自適應(yīng)網(wǎng)格剖分技術(shù)自動(dòng)剖分網(wǎng)格單元。求解參數(shù)設(shè)置如下：殘差為1×10-7，誤差平均值設(shè)為0.005；噴嘴和接收裝置質(zhì)均為不銹鋼，接收裝置和噴嘴的幾何尺寸與試驗(yàn)條件完全一致；噴嘴與接收板中央位置的距離為20 cm；計(jì)算區(qū)域?yàn)檎婵铡?/p>

2.3.2 纖維取向度

采用纖維膜縱橫強(qiáng)力比的方法對(duì)纖維的取向度進(jìn)行表征，即對(duì)聚苯乙烯纖維膜的縱向和橫向拉伸性能進(jìn)行測(cè)試，從而獲得纖維膜縱向與橫向的斷裂強(qiáng)力比，由此計(jì)算和分析纖維膜中纖維的取向度（雜亂度）。采用上海旭賽儀器有限公司制造的XS（08）XT-3型強(qiáng)力測(cè)試儀對(duì)纖維膜的拉伸強(qiáng)力進(jìn)行測(cè)試，從每個(gè)樣品上裁剪10 mm×30 mm的試樣進(jìn)行測(cè)試，每個(gè)樣品測(cè)試5個(gè)試樣取平均值。測(cè)試時(shí)，設(shè)置夾距為30 mm，拉伸速度為100 mm/min。

2.3.3 浸潤(rùn)性能

測(cè)試可知，1號(hào)、2號(hào)、3號(hào)接收裝置收集纖維膜的水接觸角分別為136.2°、132.4°（水珠兩側(cè)角為 132.3°、132.5°）、130.4°（水 珠 兩 側(cè) 角 為130.2°、130.6°），3種纖維膜均表現(xiàn)出較好的拒水性能，但是隨著接收裝置網(wǎng)孔尺寸增加，水接觸角的角度有所減小，且水珠兩側(cè)角度差增大。這主要是因?yàn)殡S著網(wǎng)孔尺寸的增加，接收網(wǎng)金屬絲表面的電場(chǎng)增加，纖維的沉積會(huì)集中于金屬絲的表面，纖維的均勻程度會(huì)隨之下降。在紡絲時(shí)間和工藝條件不變的情況下，接收裝置的網(wǎng)孔越小，纖維膜的均勻度就越好，纖維的取向越雜亂，所以水接觸角較大，且水珠兩側(cè)的角度相等。

接觸角的測(cè)量采用德國(guó)KRUSS有限公司制造的DSA30型光學(xué)接觸角測(cè)試儀，采用靜態(tài)液滴法對(duì)纖維膜進(jìn)行表面疏水性測(cè)試。首先從每個(gè)樣品上裁剪出10 mm×10 mm的試樣，然后每個(gè)試樣取5個(gè)不同位置進(jìn)行測(cè)量取平均值。測(cè)試過(guò)程中，測(cè)試所用液滴為蒸餾水，液滴體積為 3 μL。

2.3.4 過(guò)濾性能

1）匯報(bào)與通報(bào)。（1）突發(fā)事件發(fā)生后志愿者將現(xiàn)場(chǎng)事故情況及時(shí)匯報(bào)給組織方。需要匯報(bào)的內(nèi)容包括：突發(fā)事件的時(shí)間、地點(diǎn)、類型、危害程度及初步處理措施。（2）志愿者也可根據(jù)突發(fā)事件的性質(zhì)，向景點(diǎn)、景區(qū)所屬的公安、消防、衛(wèi)生防疫、交通管理等部門緊急求援，使事件得以暫時(shí)控制，在突發(fā)事件的現(xiàn)場(chǎng)盡心盡力地發(fā)揮個(gè)人價(jià)值與集體的力量。

圖2 自組裝過(guò)濾裝置

在性能測(cè)試時(shí)，將纖維膜夾在左右密閉的測(cè)試瓶中間，測(cè)試瓶與纖維膜接觸的地方為橡膠圈，在保證過(guò)濾時(shí)的密閉環(huán)境同時(shí)又能保護(hù)纖維膜不受破壞。數(shù)字式通用顆粒物濃度傳感器放置在左邊測(cè)試瓶，連接的左密閉測(cè)試瓶通過(guò)軟管與空氣相通，連接的右密閉測(cè)試瓶與真空泵相連，通過(guò)真空泵的抽吸力將香煙煙霧吸入到纖維膜上，經(jīng)纖維膜過(guò)濾后，用傳感器記錄香煙濃度的變化，由計(jì)算機(jī)輸出結(jié)果［22-23］。主要輸出為單位體積內(nèi)各濃度顆粒物質(zhì)量以及個(gè)數(shù)。對(duì)照傳感器附帶的PMS7003傳輸協(xié)議，進(jìn)行12組數(shù)據(jù)的進(jìn)制換算，提取有效數(shù)據(jù)。

試驗(yàn)所用的靜電紡絲裝置如圖1所示。該裝置包括供液系統(tǒng)、高壓靜電系統(tǒng)、纖維接收系統(tǒng)和溫濕度控制系統(tǒng)。

纖維膜對(duì)各種尺寸顆粒的過(guò)濾效果及過(guò)濾前后纖維膜增重的測(cè)試是由自行搭建的過(guò)濾設(shè)備進(jìn)行的，測(cè)試原理如圖2所示。試驗(yàn)中，纖維膜的測(cè)試面積為10 cm2，香煙燃燒產(chǎn)生的顆粒物粒徑大部分在1 000 nm以下。測(cè)試瓶中香煙的濃度可通過(guò)調(diào)節(jié)香煙燃燒的時(shí)間進(jìn)行控制，初始狀態(tài)下，將香煙濃度控制在50 μg/m3左右，在密閉測(cè)試瓶?jī)?nèi)，纖維膜被夾持在兩個(gè)密閉測(cè)試瓶中間并用橡膠圈密封。通過(guò)內(nèi)置的數(shù)字式通用PMS7003型顆粒物濃度傳感器（北京攀藤科技有限公司）實(shí)時(shí)讀取密閉測(cè)試瓶中的香煙濃度，并計(jì)算4 min后各種尺寸的顆粒物濃度及顆粒物數(shù)值的變化情況。濃度傳感器主要采用激光散射原理，即令激光照射在空氣中的懸浮顆粒物上產(chǎn)生散射，同時(shí)在某一特定角度收集散射光，得到散射光強(qiáng)隨時(shí)間變化的曲線，進(jìn)而微處理器利用基于米氏理論的算法，得出顆粒物的等效粒徑及單位體積內(nèi)不同粒徑的顆粒物數(shù)量。

3 結(jié)果與討論

3.1 不同接收裝置的電場(chǎng)分布

3種不同規(guī)格接收裝置的電場(chǎng)分布和電場(chǎng)方向如圖3所示。對(duì)比3組圖片可以看出，3種不同規(guī)格接收裝置的電場(chǎng)分布在噴嘴附近比較相近，在接收裝置表面及上方位置區(qū)別較大。隨著接收裝置網(wǎng)孔尺寸的增大，接收網(wǎng)表面的電場(chǎng)強(qiáng)度增加，且網(wǎng)格之間的弱電場(chǎng)區(qū)增大，這是由于隨著網(wǎng)孔尺寸的增大，相鄰兩個(gè)金屬絲電場(chǎng)強(qiáng)度隨之增強(qiáng)，單個(gè)網(wǎng)格的兩根金屬絲間相互排斥作用增強(qiáng)。同時(shí)，也可以觀察到接收網(wǎng)兩側(cè)最邊緣的金屬絲的電場(chǎng)比中間區(qū)域的金屬絲的電場(chǎng)強(qiáng)，主要是由于位于兩側(cè)邊緣區(qū)域的金屬絲只收到一側(cè)金屬絲電場(chǎng)的排斥作用。以上結(jié)果也可從電場(chǎng)方向圖中進(jìn)行驗(yàn)證，在電場(chǎng)方向圖中，可以清晰看出，隨著接收裝置網(wǎng)格的增大，接收網(wǎng)表面的電場(chǎng)增強(qiáng)，且接收網(wǎng)中相鄰的兩根金屬絲之間的排斥作用也隨著網(wǎng)格的增加而增強(qiáng)。不同規(guī)格的接收網(wǎng)表面顯現(xiàn)出的不同電場(chǎng)分布最終會(huì)影響靜電紡纖維在其表面的沉積狀態(tài)。

圖3 不同接收裝置的電場(chǎng)分布結(jié)果

3.2 纖維取向度

2.3.1 電場(chǎng)分布模擬

圖4 不同規(guī)格接收裝置所收集的聚苯乙烯纖維膜

表1 不同接收裝置收集纖維膜的縱向和橫向斷裂強(qiáng)力

3.3 纖維膜浸潤(rùn)性能

采用2(實(shí)驗(yàn)組、對(duì)照組)×3(前測(cè)、后測(cè)、追蹤測(cè)試)重復(fù)測(cè)量實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，在實(shí)驗(yàn)干預(yù)前對(duì)所有被試統(tǒng)一施測(cè)IAS、SAQ、主觀幸福感指數(shù)3個(gè)量表.在干預(yù)結(jié)束及結(jié)束八周后，使用上述量表對(duì)所有被試再次進(jìn)行心理測(cè)量，結(jié)合實(shí)驗(yàn)組被試自我報(bào)告和帶領(lǐng)者的團(tuán)體觀察記錄對(duì)干預(yù)效果進(jìn)行綜合評(píng)估.

3.4 纖維膜過(guò)濾性能

王鉆清在進(jìn)行詩(shī)歌創(chuàng)作時(shí)，可說(shuō)是深得中國(guó)古典詩(shī)歌藝術(shù)的此中三昧。在其詩(shī)集《未來(lái)啟示錄》的開篇（《一個(gè)強(qiáng)大而智慧的存在》），王鉆清就像當(dāng)年的屈原發(fā)出“天問(wèn)”一樣，對(duì)西方和東方世界的神殿、帝王、神發(fā)出了石破天驚地追問(wèn)：

基于商務(wù)部的結(jié)論，法院推測(cè)了為了解決非市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)國(guó)家進(jìn)行商品補(bǔ)貼的問(wèn)題商務(wù)部在未來(lái)可能采取的行動(dòng)。其中一點(diǎn)是通過(guò)采取“非市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)方法”來(lái)征收反傾銷稅，在這一基礎(chǔ)上征收反補(bǔ)貼稅，同時(shí)，對(duì)反傾銷稅采取“細(xì)微的調(diào)整”來(lái)抵消對(duì)同一企業(yè)進(jìn)行雙重征稅的問(wèn)題。法院注意到了商務(wù)部將要實(shí)施的措施可能會(huì)引起更多的問(wèn)題與糾紛，正如其所說(shuō)“這種措施是否會(huì)造成與法規(guī)的直接沖突”或者“這種措施從根本上是否為不公平的，因而造成對(duì)法規(guī)不公正的解釋或者濫用”[2](P1290)。然而，法院并沒(méi)有對(duì)這一話題進(jìn)行更加深入的探討或者分析，原因是這一問(wèn)題與原告所受到的損失無(wú)關(guān)。

圖5 聚苯乙烯纖維過(guò)濾前后表面形態(tài)電鏡圖

測(cè)試可知，1號(hào)、2號(hào)和3號(hào)接收裝置收集的聚苯乙烯纖維膜煙霧吸收量分別是1.1 mg、0.5 mg、0.4 mg，接收裝置網(wǎng)孔尺寸最小時(shí)所形成纖維膜的煙霧吸收量最大，過(guò)濾效果最佳。主要是由于1號(hào)接收裝置所收集的纖維膜中纖維雜亂度較高，且纖維的均勻度好。隨著接收裝置網(wǎng)孔尺寸增加，纖維膜中纖維的取向度增加，纖維膜的透氣性隨之增加，對(duì)香煙煙霧氣體的攔截能力下降，因此，纖維膜對(duì)煙霧顆粒的吸收能力下降。

五等爵制是在奴隸制度背景下建立的嚴(yán)苛等級(jí)體制的話，那么軍功授爵制度則適應(yīng)了春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期新興經(jīng)濟(jì)、政治、生產(chǎn)力、生產(chǎn)關(guān)系變化的需要，而建立的相對(duì)優(yōu)越的封建等級(jí)制度。

圖6為3種不同規(guī)格的接收裝置對(duì)不同尺寸顆粒物的過(guò)濾效率。從圖6中可以看出，隨著網(wǎng)孔尺寸的增加，對(duì)不同尺寸的顆粒物的過(guò)濾效果均有所下降，這與煙霧吸收量的測(cè)試結(jié)果一致。對(duì)于同一規(guī)格的接收裝置來(lái)說(shuō)，被過(guò)濾的顆粒物尺寸越大，過(guò)濾效果越好，1號(hào)接收裝置收集到的纖維膜對(duì)2.5 μm、5 μm和10 μm的顆粒過(guò)濾效率在90%以上。當(dāng)顆粒物的尺寸較小時(shí)，纖維表面的微孔可以吸收一定量的顆粒物，當(dāng)吸收量達(dá)到飽和時(shí)，過(guò)濾效果不會(huì)再增加，因此對(duì)較小尺寸顆粒物的過(guò)濾效果較差。當(dāng)顆粒物尺寸較大時(shí)，纖維膜中的纖維與纖維間形成的多層多孔結(jié)構(gòu)可以對(duì)顆粒物起到一定的攔截作用，因此顆粒物大時(shí)過(guò)濾效果好。另外，還可以從圖6中觀察到，顆粒物尺寸為0.3 μm和0.5 μm時(shí)，3號(hào)接收裝置的過(guò)濾效果下降明顯，這是由于3號(hào)接收裝置所接收的纖維膜中纖維的取向度較高，雜亂度低，纖維沿同一方向排列較多，煙霧較容易通過(guò)纖維膜，對(duì)小尺寸的顆粒物的吸收和攔截效果均較差。

我國(guó)航空材料標(biāo)準(zhǔn)化歷經(jīng)50多年的發(fā)展，特別是通過(guò)“十五”和“十一五”的努力，始終堅(jiān)持積極采用、理性參考國(guó)際先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)，充分結(jié)合我國(guó)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)實(shí)際，以及科研、生產(chǎn)、使用相結(jié)合的原則，使標(biāo)準(zhǔn)在保持一定先進(jìn)性的同時(shí)，具有較強(qiáng)的可操作性和實(shí)用價(jià)值，目前我國(guó)已經(jīng)建立了基本完整的航空材料標(biāo)準(zhǔn)體系。[11]這些構(gòu)成標(biāo)準(zhǔn)體系的數(shù)據(jù)、標(biāo)準(zhǔn)、材料等在我國(guó)軍用航空材料的設(shè)計(jì)、研發(fā)、制造、生產(chǎn)及采購(gòu)方面發(fā)揮了極其重要的作用。

圖6 聚苯乙烯纖維膜對(duì)不同尺寸顆粒物過(guò)濾效率

4 結(jié)論

本試驗(yàn)以聚苯乙烯為原料，利用靜電紡絲方法制備超細(xì)纖維膜，探究了具有不同電場(chǎng)分布的接收裝置對(duì)靜電紡聚苯乙烯纖維取向度、纖維膜過(guò)濾性能的影響。通過(guò)本試驗(yàn)的研究得到如下結(jié)論。

（1）在靜電紡絲中，不同網(wǎng)格尺寸的金屬網(wǎng)作為接收裝置時(shí)，金屬網(wǎng)表面的電場(chǎng)分布不同。網(wǎng)格尺寸越大，金屬網(wǎng)表面的電場(chǎng)越大，相鄰兩根金屬絲之間的排斥作用越明顯。

（2）不同網(wǎng)格尺寸的接收裝置對(duì)纖維膜中的纖維排列影響較大。網(wǎng)格尺寸越大，纖維的取向度越大，纖維膜均勻性越差；不同規(guī)格接收裝置所接收纖維膜的水接觸角隨著網(wǎng)孔尺寸的增大而減小。

（3）隨著接收裝置網(wǎng)孔的增加，纖維膜對(duì)香煙煙霧的吸收量和對(duì)不同尺寸的顆粒物的過(guò)濾效果均減小；隨著顆粒物尺寸增加，三種纖維膜的過(guò)濾效果均呈上升趨勢(shì)，最小網(wǎng)孔接收的纖維膜對(duì)大顆粒過(guò)濾效率達(dá)90%以上。