胡艷麗，何詩琪，李鳳艷，張 昊，石 磊

(天津工業(yè)大學(xué) 紡織科學(xué)與工程學(xué)院，天津 300387)

0 引 言

納米纖維[1]與常規(guī)的納米材料相比，它最顯著的特征是擁有極高的表面體積比和高孔隙率[2]。納米纖維的特性使其可以應(yīng)用于許多領(lǐng)域，例如電極材料方面[3]、過濾材料和吸附材料[4]、生物醫(yī)療材料[5]等。

目前，納米纖維的制備方法應(yīng)用最多的是靜電紡絲[6]，其余制備技術(shù)還有熔噴[7]、濕法紡絲[8]、離心紡絲[9]、自組裝技術(shù)[10]、溶液噴射紡等。但是在生物聚合物纖維的制備中，是不可通過熔噴等方法，這是由于生物聚合物在較高的溫度下會(huì)變性，只能采用非熱過程制備纖維。其中，溶液噴射紡是一種新型的纖維制備技術(shù)，它結(jié)合了熔噴和靜電紡絲的原理，通過聚合物溶液制備微米級(jí)或納米級(jí)纖維[11]。

與運(yùn)用最為廣泛的靜電紡絲相比，溶液噴射紡不需要電場，設(shè)備更加簡單，通過高壓氣流驅(qū)動(dòng)聚合物溶液的擠出并使溶劑蒸發(fā)，無須進(jìn)一步干燥、冷卻即可連續(xù)生產(chǎn)纖維[12]，且易于規(guī)模化生產(chǎn)。近年來，關(guān)于該主題的論文數(shù)量日益增加(圖1)，說明該技術(shù)的日益成熟和巨大潛力。本文綜述了溶液噴射紡的基本原理及其研究進(jìn)展，重點(diǎn)介紹了工藝參數(shù)對(duì)溶液噴射紡的影響，并展望了溶液噴射紡絲技術(shù)的未來研究價(jià)值。

圖1 自2012年來關(guān)于溶液噴射紡和相關(guān)主題的出版物數(shù)量

1 溶液噴射紡的原理和技術(shù)

1.1 溶液噴射紡原理

溶液噴射紡絲原理最早是由Medeiros等[11]在2009年提出的，該技術(shù)利用高速氣流，對(duì)聚合物溶液進(jìn)行拉伸的同時(shí)蒸發(fā)溶劑，從而收集納米纖維。傳統(tǒng)的溶液噴射紡絲裝置(圖2)由一個(gè)高壓氣源、一個(gè)壓力調(diào)節(jié)器、一個(gè)溶液注射器、一個(gè)同心噴嘴和一個(gè)滾筒收集器組成。

圖2 溶液噴射紡工藝流程圖

Daristotle等[13]通過對(duì)溶解在碳酸二甲酯(DMC)中不同濃度的聚乳酸(PLA)進(jìn)行溶液噴射紡絲，發(fā)現(xiàn)當(dāng)聚乳酸的質(zhì)量濃度達(dá)到某一區(qū)間，聚合物溶液的表面張力和粘彈性才能產(chǎn)生均勻的纖維。Dadol等[14]在醋酸纖維素中加入聚丙烯腈(PAN)進(jìn)行溶液噴射紡成功制備纖維素基納米纖維膜，由于PAN具有更高的分子量，更低的交疊濃度，保證了納米纖維的形成。溶液噴射紡絲法制備纖維主要取決于聚合物溶液射流，而聚合物射流的產(chǎn)生取決于聚合物的分子量、濃度與粘度。即取決于聚合物鏈的纏結(jié)程度，當(dāng)聚合物的濃度增加至c*(交疊濃度)時(shí)，聚合物鏈的纏結(jié)程度增加，同時(shí)聚合物鏈之間的相互作用導(dǎo)致粘度增加，直至足以形成穩(wěn)定的聚合物射流。c*可以通過以下方程式估算[12]：

c*=63/2Mw/(8Na(R2)3/2)

其中，R2為末端距均方近似值；α為弗洛里膨脹系數(shù)(Flory expansion factor)；C∞為特征比；Mw為聚合物的重均分子量；Na為阿伏伽德羅常數(shù)；l為鍵長。

1.2 溶液噴射紡技術(shù)

紡絲過程由注射泵向注射器提供一定的壓力，使注射器內(nèi)的聚合物溶液以恒定的速度流至噴嘴處并射出，同時(shí)高壓氣體通過同心噴嘴在聚合物射流周圍形成環(huán)形氣流，在氣體與溶液的交界處產(chǎn)生壓降和剪切，從而拉伸聚合物溶液。該過程中，隨著溶劑迅速揮發(fā)，被拉伸的聚合物溶液固化成纖維,并在氣流的作用下引向收集器，最終沉積在收集器上。

Atif等[15]通過掃描顯微鏡(SEM)比較了在不同的氣壓下溶液噴射紡聚偏二氟乙烯(PVDF)纖維的形態(tài)結(jié)構(gòu)，并通過計(jì)算流體力學(xué)(CFD)和k-ε模型研究溶液噴射紡噴嘴處的高速空氣特征，發(fā)現(xiàn)噴嘴處聚合物溶液易發(fā)生反向流動(dòng)，導(dǎo)致噴嘴堵塞。當(dāng)聚合物射流射出時(shí)，在環(huán)形氣流的作用下，聚合物溶液被拉伸成錐形，且在一定距離內(nèi)沿直線拉伸，一定距離后則顯示出劇烈的彎曲不穩(wěn)定性，但在短距離內(nèi)聚合物射流依舊保持完好，并沒有散開直至達(dá)到某固化位置，纖維開始產(chǎn)生分化和斷裂，最終沉積在收集裝置上[16]。值得注意的是，聚合物射流和高速氣體射流之間具有傾斜的速度剖面，從而產(chǎn)生回流區(qū)，并且由于兩股射流的相互夾帶效應(yīng)和單個(gè)射流對(duì)核心區(qū)湍流動(dòng)能的泵送作用，形成了一個(gè)低于大氣壓的區(qū)域，導(dǎo)致了單個(gè)射流軸線向軸對(duì)稱線的彎曲現(xiàn)象[17]。

雖然溶液噴射紡絲所需的設(shè)備要求更加的簡便，但是依舊存在無法直接形成紗線、纖維直徑不均勻，紡絲不連續(xù)等問題。針對(duì)以上問題，有研究人員在溶液噴射紡裝置中引入靜電場，使吹塑的聚合物溶液帶電荷，可以有效的增強(qiáng)高速氣流對(duì)聚合物溶液射流的牽引和拉伸作用，所得到的納米纖維更加均勻[18]。這種納米纖維制備技術(shù)被稱為電噴紡絲技術(shù)(EBS：electro-blown spinning),與靜電紡絲相比，所需的電壓更小，具有更高的安全性和可操作性。Li等[19]用電噴紡絲和溶液吹塑法同時(shí)制備亞微米級(jí)氧化鋁纖維氈，發(fā)現(xiàn)電噴紡絲制備出的纖維直徑更均勻，約為2.75 μm，低于溶液噴射紡纖維直徑4.12 μm，制得的氧化鋁纖維氈孔徑更小且電位高。Zheng等[20]采用圓柱電極輔助溶液噴射紡絲制備聚合物納米纖維，研究顯示該方法比傳統(tǒng)溶液噴射法的納米纖維形態(tài)更薄更均勻。

同樣是非靜電紡絲，Calisir等[21]通過離心紡絲和溶液噴射紡絲制備二氧化硅納米纖維氈，發(fā)現(xiàn)溶液噴射紡納米纖維氈的孔隙更小，更適用于過濾材料的應(yīng)用。同時(shí)溶液噴射紡在提高納米纖維的制造效率，Huang等[22]通過溶液噴射紡制備了鈦酸鑭鋰納米纖維，與傳統(tǒng)靜電紡絲相比，紡絲速度提升了15倍?；谝陨先芤簢娚浼彽臋C(jī)理，如圖3，從工藝參數(shù)與應(yīng)用對(duì)溶液噴射紡做了進(jìn)一步的敘述。

圖3 溶液噴射紡絲的工藝參數(shù)及應(yīng)用

2 溶液噴射紡的工藝因素

2.1 聚合物溶液

2.1.1 聚合物溶液粘度

Pessoa等[23]發(fā)現(xiàn)通過溶液噴射紡直接吹塑YBCO聚合物溶液所得的納米纖維織物脆性大易被電流損壞，通過銀的加入配置了一種含有YBCO+Ag鹽的聚合物前驅(qū)體溶液，促進(jìn)了陶瓷晶粒間的熱擴(kuò)散，使YBCO的結(jié)晶溫度和部分熔化溫度降低了30 ℃，所得納米纖維致密，性能獲得改善。Kasiri等[24]使用低濃度(8%)聚苯乙烯基聚合物溶液噴射紡絲時(shí)，射流不穩(wěn)定，在收集器上形成串珠狀微結(jié)構(gòu)，隨著濃度達(dá)到10%，溶液粘度增加，纖維光滑度更高、直徑更大。Deneff等[25]對(duì)分子量不同的聚苯乙烯進(jìn)行紡絲，發(fā)現(xiàn)低濃度的聚合物溶液將分解成液滴在收集器表面沉積成薄膜，高濃度的聚合物溶液才可以產(chǎn)生纖維，并在收集器表面糾纏成膜。李磊等[26]借助溶液噴射紡制備氧化鋁纖維，發(fā)現(xiàn)溶液粘度對(duì)纖維形貌、直徑的影響與一般情況不同，粘度過小時(shí)纖維直徑反而更粗，可能是由于溶劑過多，到達(dá)接收器時(shí)并未揮發(fā)完全。

2.1.2 聚合物溶液推進(jìn)速率

Rotta等[27]控制了聚合物溶液濃度、噴嘴至收集器的距離、高速氣流等工藝參數(shù)，僅改變了聚合物溶液的注射速率來控制陶瓷納米纖維直徑。結(jié)果顯示，隨著注射速度的加快，纖維的平均直徑增大。Polat等[28]研究了進(jìn)料速度對(duì)納米纖維形態(tài)的影響，發(fā)現(xiàn)隨著進(jìn)料速率的增加，納米纖維的團(tuán)聚現(xiàn)象增加，形成更多的珠粒。

2.2 噴嘴設(shè)計(jì)

Han等[29]通過正交實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬研究發(fā)現(xiàn)噴嘴直徑、針頭直徑、針頭伸出長度對(duì)氣流中心線速度的影響逐漸減小，以噴嘴直徑為4 mm、針頭直徑為0.8 mm、針頭伸出長度為5 mm是為最佳的幾何參數(shù)，制備出的納米纖維表面光滑，形態(tài)均勻。Vasireddi等[30]采用了一種氣體動(dòng)態(tài)虛擬噴嘴(GDVN)進(jìn)行溶液噴射紡納米纖維，可以將納米纖維的直徑精確控制在250 nm～15 μm，同時(shí)不會(huì)導(dǎo)致噴嘴堵塞。Hofmann等[31]基于氣體動(dòng)態(tài)虛擬模擬噴嘴原理(GDVN)，利用軟光刻技術(shù)制造了一種微流體噴嘴裝置，該裝置由4個(gè)并列的獨(dú)立噴嘴構(gòu)成，微流控噴嘴有多個(gè)堆疊層組成且與同心噴嘴相反，輸送聚合物的內(nèi)噴嘴并不從氣體噴出出口處伸出，高速氣流從側(cè)面垂直接觸聚合物射流，用于控制溶液噴射紡超細(xì)纖維的連續(xù)性，可以定量的預(yù)測纖維直徑并精確控制纖維形態(tài)。

2.3 氣流場

Kasiri等[24]觀察了在不同氣壓的高速氣流下，溶液噴射紡聚苯乙烯基材料(PS)的纖維形貌，發(fā)現(xiàn)氣壓在較低值增大時(shí)，制得纖維的平均直徑和直徑分布略微增大，當(dāng)氣壓較高時(shí)纖維的最佳取向較窄且收集器所能收集到的纖維更多。Han等[28]采用k-ε湍流模型計(jì)算流體力學(xué)，對(duì)溶液噴射紡殼聚糖/PEO納米纖維中的氣流場進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)聚合物射流大部分都分散在噴嘴下方的中心線周圍，中心線處的速度越高，高速氣流和聚合物射流之間的相對(duì)速度變大，促進(jìn)了聚合物的拉伸和固化，所得纖維的直徑越細(xì)。Zhang等[32]在高速攝像機(jī)下觀察到了低氣流時(shí)，噴嘴尖端出現(xiàn)膜脹效應(yīng)，即聚合物射流直徑大于噴嘴直徑，這是由于低氣流賦予溶液的力弱，無法克服射流的彈性回復(fù)，隨著流速的增加，纖維素纖維的表觀拉伸比、結(jié)晶取向、結(jié)晶度增加，抗拉強(qiáng)度和楊氏模量顯著提高。Atif等[15]采用計(jì)算流體力學(xué)(CFD)和k-ε湍流模型研究了溶液噴射法中高速氣體的特性。Polat等[33]運(yùn)用了有限體積的方法探討了氣流場對(duì)溶液噴射納米纖維的影響，發(fā)現(xiàn)隨著空氣壓力的增加，高速氣流的湍流強(qiáng)度也隨之增加，在此過程當(dāng)中納米纖維的形態(tài)和直徑受到顯著影響，當(dāng)湍流強(qiáng)度過低時(shí)不足以產(chǎn)生納米纖維，而湍流強(qiáng)度過高時(shí)聚合物溶液會(huì)被分解成直徑更小的物質(zhì)，也無法形成納米纖維。

2.4 收集器距離

有研究表明，溶液噴射紡絲工藝中溶劑的蒸發(fā)速率會(huì)影響所制備纖維最終的形態(tài)和表面性質(zhì)，而溶劑蒸發(fā)速率主要取決于噴嘴到收集器的距離，這個(gè)距離很大程度上決定了，纖維是形成薄膜還是相互纏結(jié)的纖維網(wǎng)。

Soares等[34]以溶液噴射紡對(duì)聚乳酸進(jìn)行噴射制備傳感器，通過改變纖維的沉積時(shí)間來獲取最佳的傳感性能。通過SEM圖像可知，隨著沉積時(shí)間的延長，單位面積纖維濃度增加，纖維更加均勻。Zhang等[35]采用溶液噴射法制備了聚乳酸纖維膜，其中探討了收集距離對(duì)纖維形態(tài)的影響，發(fā)現(xiàn)收集距離的增加導(dǎo)致氣流和拉伸力的減小，制得纖維直徑增大。

2.5 其他因素

Simbara等[36]為圓柱形收集器設(shè)置了不同的轉(zhuǎn)速來制備具有取向的聚己內(nèi)酯(PCL)纖維氈，并對(duì)其纖維排列、直徑、機(jī)械性能等進(jìn)行表征，發(fā)現(xiàn)相比0和100 r/min，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到300 r/min時(shí)纖維的排列更加一致。

Zheng等[37]引入靜電場輔助溶液噴射納米纖維，被稱為圓柱電極輔助溶液噴射紡絲工藝(CSBS)，與傳統(tǒng)溶液噴紡纖維相比，CSBS制備的納米纖維的直徑偏差降低的21%，纖維的平均直徑減少了6.17%。Ho等[38]將溶液噴射紡非織造布成功的應(yīng)用于藤狀結(jié)構(gòu)的摩擦電層中，這是因?yàn)榫酆衔镦湹膯屋S伸長率在溶液噴射的過程中促進(jìn)了納米纖維中極性β相晶的形成，使得非織造布表面電位負(fù)移，從而提高了藤狀結(jié)構(gòu)的性能。

Li等[39]探究了氮化氣氛對(duì)溶液噴射紡納米纖維形態(tài)的影響，在1400 ℃和NH3氣氛下處理聚鋁氧烷和烯丙基官能團(tuán)酚醛樹脂，獲得了表面光滑、含氧量低、結(jié)構(gòu)致密的氮化鋁纖維。Zhang等[40]在氣流場中引入了高速旋吹熱風(fēng)和細(xì)水霧凝固室，該條件下制備的超細(xì)纖維素纖維具有較高的分子取向和優(yōu)異的力學(xué)性能。Magaz等[41]以甲酸為原料進(jìn)行溶液噴射紡絲，引入不同溶劑的蒸汽，并在噴嘴和收集器之間放置漏斗，成功制備了排列整齊的無孔纖維；在另外的實(shí)驗(yàn)中將聚合物射流直接噴入液氮中，獲得了多孔纖維。

3 溶液噴射紡的應(yīng)用

通過溶液噴射紡納米纖維可以沉積在棉、兔毛、蠶絲等各種纖維及材料的表面和基底上，這個(gè)特性為納米纖維技術(shù)的應(yīng)用創(chuàng)造了更多的可能性。由于溶液噴射紡納米纖維具有高孔隙率，不宜作為理想的細(xì)胞支架，促進(jìn)細(xì)胞的增殖、分化和滲透。研究表明，溶液噴射紡絲可以生產(chǎn)高精度、高效率、高可靠性的納米纖維材料，其設(shè)備的簡單性和直接沉積纖維的能力提供了納米纖維用于制造功能性聚合物納米纖維涂層、可拉伸電子器件的基礎(chǔ)。

3.1 電極材料

Huang等[22]利用鈦酸鑭鋰溶液噴射3D納米纖維骨架，可以在高溫下保持聚合物結(jié)構(gòu)，提供了額外的鋰離子通道，形成的復(fù)合聚合物電解質(zhì)的室溫離子導(dǎo)電率比靜電紡絲高70%以上，提高了鋰電池的使用壽命。Silva等[44]通過溶液噴射紡技術(shù)合成了氧化鎳/碳的復(fù)合中空納米纖維(NiO-HF)，其電催化性能優(yōu)異，電極可維持15 h以上的穩(wěn)定性。Ruiz等[45]通過溶液噴射法首次制備了聚合物基梯度納米復(fù)合材料來,作為最佳介電性能的材料，連續(xù)噴射特定的溶液或懸浮液來逐層制備材料，最終獲得了高介電常數(shù)、低介電損耗的聚偏二氟乙烯(PVDF)的梯度聚合物基復(fù)合材料。與靜電紡絲和熔融紡絲相比，溶液噴射紡納米纖維墊更蓬松多孔且對(duì)所使用溶液的限制少，有利于通過摩擦產(chǎn)生更高的電壓從而提升供電效率，基于這一點(diǎn)，An等[46]以大豆蛋白和木質(zhì)素為原料制備納米纖維墊，結(jié)合藤狀結(jié)構(gòu)使其具有良好的彈性和導(dǎo)電性。

3.2 過濾分離材料

Wu等[47]通過溶液噴射紡在紗窗上直接涂覆納米纖維制作了一種透明的空氣過濾器，達(dá)到了80%的光學(xué)透明度，實(shí)驗(yàn)證明該納米纖維空氣過濾器在PM2.5>708 g/m3的極端情況下，12 h內(nèi)對(duì)PM2.5的去除率為90.6%，且非常容易清理。Ye等[48]采用溶液噴射紡制備了金屬氧化物改性的聚乳酸(PLA)基納米纖維膜，具有優(yōu)異的水油分離性能。Tan等[49]利用溶液噴射紡納米纖維制備了二醋酸纖維素(CDA)、聚丙烯腈(PAN)和聚偏氟乙烯(PVDF)復(fù)合的多層濾膜，用于對(duì)PM2.5的過濾，研究表明使用溶液噴射紡納米纖維墊制作的復(fù)合口罩有著顯著的過濾性能，優(yōu)于商業(yè)用口罩。Alvarenga等[50]以甘蔗渣粉煤灰(SBFA)為改性劑，在800 ℃和CO2氣氛下對(duì)溶液噴射紡聚酰胺6(PA6)納米纖維改性，制備復(fù)合納米纖維膜不僅可以在高流速、低壓降下高效吸附，還具有較高的重復(fù)利用率，這種高效低成本的吸附劑為除去水中污染物提供了一種可持續(xù)的替代方案。Li等[51]借助溶液噴射紡絲制備了耐熱聚酰亞胺(PI)納米纖維空氣過濾器，測試表明該過濾器具有420 ℃的高熱穩(wěn)定性，并且在低氣流阻力下?lián)碛?9.73%的高效過濾性能，可從車輛尾氣中除去97%的顆粒物，證明了溶液噴射紡絲在制備應(yīng)用于高溫空氣過濾材料的巨大潛力。

3.3 生物醫(yī)療材料

Paschoalin等[52]通過溶液噴射紡制備了由聚乳酸和聚乙二醇混合的納米纖維，樹突細(xì)胞與之相互作用后依舊保持了未成熟的表型，說明溶液噴射紡納米纖維可用于柔性的，免疫學(xué)惰性的生物材料。El-Newehy等[53]采用溶液噴射紡工藝制備了醋酸纖維素納米纖維(CANF)，并將CANF脫?；爰{米纖維素，通過將脲酶和三氰呋喃腙分子探針固定在纖維素納米纖維(CNF)上，研制了一種納米纖維膜傳感器，傳感響應(yīng)較快(5～10 min)。Lee等[54]借助溶液噴射紡納米纖維氈快速修復(fù)一次性口罩，通過調(diào)節(jié)纖維尺寸和厚度可以為重復(fù)使用和延長口罩使用壽命提供了一種簡單的方法，也為環(huán)境保護(hù)做出了貢獻(xiàn)。Sousa等[55]采用不同比例的45S5BG和天然橡膠(NR)制備了具有帶狀結(jié)構(gòu)的纖維氈生物復(fù)合材料，測試結(jié)果顯示，BG顆粒在NR微纖維表面和內(nèi)部的分布良好，在200 ℃下具有良好的熱穩(wěn)定性，證明溶液噴射紡絲在生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用價(jià)值的巨大潛力。

3.4 智能可穿戴

Raimundo等[56]運(yùn)用溶液噴射紡絲合成了NiFe-NiFe2O2復(fù)合納米纖維。測試結(jié)果顯示復(fù)合樣品不僅具有出色的化學(xué)穩(wěn)定性，還對(duì)磁場變化響應(yīng)迅速，說明溶液噴射紡絲在磁傳感器方面有著巨大潛力。Khattab等[57]通過溶液噴射紡絲將三氰呋喃-腙(TCF-H)傳感器包覆在聚丙烯腈納米纖維中，實(shí)驗(yàn)證明該納米纖維薄膜傳感器響應(yīng)時(shí)間短，對(duì)堿性流體的濃度檢測限度低且具有良好的可逆性，在提高傳感器重復(fù)使用率的同時(shí)也可以檢測水性分析物。Soares等[42]采用溶液噴射紡絲制備了以聚乳酸纖維為基質(zhì)的生物傳感器，該傳感器具有較高的靈敏度和選擇度，電阻抗測量的最佳時(shí)間為60 s，與其他時(shí)間制備的薄膜相比具有更好的生物傳感性能，對(duì)p35的檢測限(LoD)低至11 pg/mL。

3.5 其他應(yīng)用

Kolbasov等[58]采用溶液噴射紡制備木質(zhì)素、殼聚糖等生物聚合物納米纖維膜，實(shí)驗(yàn)顯示該納米纖維膜對(duì)水溶液中重金屬的吸附性能優(yōu)異。Mercante等[59]將氧化石墨烯還原改性聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)通過溶液噴射紡絲制備納米纖維膜，與其他復(fù)合吸附劑相比，不僅具有優(yōu)異的染料吸附性能，在一小時(shí)內(nèi)脫色率達(dá)到92%的同時(shí)，溶液噴射制備纖維工業(yè)更加環(huán)保、易操作和實(shí)現(xiàn)規(guī)?；eite等[60]以溶膠-凝膠法分別對(duì)二氧化鈦纖維和銀改性二氧化鈦纖維進(jìn)行溶液噴射紡絲，形成纖維狀棉毛狀結(jié)構(gòu),通過SAED分析發(fā)現(xiàn)銀納米粒子均勻地分布在多晶二氧化鈦表面，在紫外光的照射下二氧化鈦纖維對(duì)微生物的滅活性能良好，銀改性二氧化鈦纖維增強(qiáng)了染料的光降解性。

Li等[61]制備了溶液噴射聚氧離子-聚酰胺肟基雜化納米纖維，該納米纖維抗菌效果高效，吸鈾性能好。含二氮雜萘酮結(jié)構(gòu)的聚芳醚砜酮(PPESK)是一種新型高性能塑料，具有較高的耐磨性和耐熱性等，宋國城[62]借助溶液噴射法制備了PPESK納米纖維膜，經(jīng)過簡單高溫?zé)崽幚碓鰪?qiáng)了纖維膜的力學(xué)性能。

4 結(jié) 語

溶液噴射紡絲作為一種新興的纖維制備技術(shù)，獲得了國內(nèi)外廣大研究人員的關(guān)注。與如今發(fā)展運(yùn)用最廣泛的靜電紡絲技術(shù)相比，該新技術(shù)具有設(shè)備簡易、制備迅速、可實(shí)行大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化等操作優(yōu)點(diǎn)，且由該方法對(duì)材料的限制小，生產(chǎn)的納米纖維擁有獨(dú)特的纖維形態(tài)結(jié)構(gòu)。

溶液噴射紡絲主要由聚合物射流、高速氣流、收集裝置三部分組成，憑借對(duì)工藝因素的不斷優(yōu)化，溶液噴射紡絲不僅在能源和電子領(lǐng)域得到廣泛運(yùn)用，在空氣過濾和顆粒物污染吸附以及膜分離技術(shù)也嶄露頭角，同時(shí)基于其易沉積和附著的特性，在生物醫(yī)療領(lǐng)域常用作傷口敷料和生物傳感器。但在大多情況下，溶液噴射紡納米纖維無法生成連續(xù)得納米纖維紗線，為后續(xù)得研究應(yīng)用帶來不便。然而正是這種不足意味著該項(xiàng)技術(shù)的未來研究和開發(fā)具有巨大機(jī)會(huì)，作為探索靜電紡絲無法獲得的聚合物與溶劑組合的新途徑，溶液噴射紡絲將為研究提供無限的資源。