Xiangwu Zhang, Marian G. McCord, Mohamed A. Bourham, Quan Shi, Narendiran Vitchuli et Joshua Nowak
L'électrofilage est une approche simple et flexible pour produire des nanofibres à partir de diverses substances telles que des polymères, des composites, des carbones, des céramiques et des métaux. Cette présentation se spécialise dans le développement de diverses nanofibres pratiques pour protéger l'homme contre les menaces chimiques et biologiques. Les tapis de nanofibres ont de petits diamètres de fibres et de grandes régions de surface, et par conséquent, ils peuvent augmenter considérablement l'efficacité de filtration sans sacrifier la perméabilité à l'air. De même, en introduisant des substances fonctionnelles dans les nanofibres, il est également possible de doter les nanofibres électrofilées de propriétés antibactériennes et détoxifiantes. Cependant, les tapis de nanofibres électrofilées sont généralement fragiles et n'ont pas de bonnes propriétés mécaniques. Ici, nous présentons une technique unique pour fabriquer des nanofibres électrofilées durables et pratiques qui pourraient convenir à une application chimique et biologique pratique. L'électrofilage est utilisé pour générer des fibres ultra-satisfaisantes dans la gamme nanométrique en utilisant la force électrique entre deux électrodes. Les différentes propriétés des nanofibres, telles que (a) une surface spécifique élevée, (b) une structure de pores interconnectés, (c) une fonctionnalité de surface et (d) une porosité élevée, créent un nouveau prix pour les tissus et tissus techniques. Outre les programmes de tissus biomédicaux (pansements, échafaudages tissulaires, filtration virale et bactérienne) [1-5], une telle structure peut être intégrée dans une large gamme d'autres programmes, notamment divers segments de filtration de l'air, de filtration liquide, de filtration chimique, de membranes textiles multifonctionnelles répulsives et respirantes et de tissus de protection [6-8]. Le défi le plus difficile avec les toiles de nanofibres est leur longévité, leur intégrité structurelle (abrasion élevée et mouvement de flexion pendant l'utilisation) et leur résistance au lavage et au lavage. Jusqu'à présent, la plupart des chercheurs ont fait évoluer les nanofibres grâce à des techniques traditionnelles d'aiguilles et de seringues. De ce fait, les toiles de nanofibres produites ne sont pas d'une utilisation pratique et ne répondent pas aux exigences de durabilité et d'utilisation dans les segments des textiles techniques. Cette étude couvre de nombreux aspects des revêtements de filets en nanofibres et ses applications applicables aux textiles de défense biomédicaux et de défense grâce à la technologie moderne Nanospider. La nouveauté de ces études de pointe consiste à produire des toiles de nanofibres filées, doublées correctement sur un matériau non tissé en polypropylène (PP), ayant une résistance au pelage correcte, une résistance à la flexion et à l'abrasion, un diamètre de fibre uniforme, un meilleur prix de fabrication et, par conséquent, la recherche peut être traduite en production à grande échelle par rapport au filet filé par l'approche conventionnelle. Une tentative a été faite dans cette étude pour se concentrer davantage sur l'intérêt organique concernant les toiles recouvertes, en tant que partie de la membrane textile technique de protection biologique biomédicale et de défense, qui répond également aux conditions exigeantes de durabilité, d'intégrité structurelle et de productivité.Les toiles produites sont d'une utilisation judicieuse et peuvent être intégrées à la structure du tissu en tant que couche de protection fonctionnelle unique, par exemple couche de protection chimique, biologique, nucléaire, filtration virale et bactérienne, ignifuge, antimicrobienne. Cependant, un tissu tissé par des méthodes de recherche conventionnelles ne peut pas satisfaire aux exigences de qualité du tissu pour une utilisation en tant que structure en couches. Ces travaux d'attitude contemporains sont stimulés/destinés à développer un tissu de protection futuriste multifonctionnel plus léger à base de nanofibres pour les services de défense. Actuellement, le tissu perméable aux produits nucléaires, biologiques et chimiques (NBC) est utilisé comme tissu perméable protecteur dans l'environnement contaminé par les agents de lutte chimique (CWA) dans lequel la protection biologique est également importante et principale. Ce produit NBC offre une protection contre les CWA mais une protection très limitée contre les agents biologiques. En fin de compte, Nanospider est maintenant exploré comme une génération prometteuse pour le développement de futurs tissus de protection fonctionnels plus légers, plus confortables, comme la protection UV, antimicrobiens. Les résultats ont prouvé que les toiles doublées de nano-araignées en chitosane contiennent des matériaux prometteurs bénéfiques pour la réduction bactérienne et la filtration biologique de plus de ~ 95 %. Ces toiles enduites de nanofibres évoluées peuvent contribuer à une filtration précise des agents biologiques et antimicrobiens tout en conférant une protection biologique de longue durée et légère. La morphologie des toiles est essentielle pour contrôler les propriétés de filtration bactérienne des toiles recouvertes. D'autres toiles organisées (polystyrène-caoutchouc butadiène-PSBR, polyfluorure de vinylidène-PVDF) sont bénéfiques pour présenter des capacités utiles telles que la résistance aux UV, l'hydrofugation/sensibilité et la sécurité chimique, etc. Cette étude couvre divers aspects des revêtements de réseaux de nanofibres et ses applications pertinentes pour les textiles de protection biomédicale et de protection via la génération Nanospider contemporaine. La nouveauté de ce travail de recherche actuel, produit des toiles de nanofibres filées, recouvertes efficacement sur un tissu non tissé en polypropylène (PP), ayant une électricité de pelage correcte, une résistance à la flexion et à l'abrasion, un diamètre de fibre uniforme, un meilleur taux de fabrication et donc la recherche pourrait être traduite en production à grande échelle par rapport au filet filé par la méthode traditionnelle. Une tentative a été faite dans ces études pour se concentrer davantage sur les loisirs biologiques portant sur les toiles recouvertes, en tant que segment de membrane textile technique de protection biologique biomédicale et de défense, qui répond également aux défis de durabilité, d'intégrité structurelle et de productivité. Les toiles produites sont d'une utilisation pratique et pourraient être incluses dans la structure du matériau textile comme couche de protection fonctionnelle unique, par exemple couche de protection chimique, biologique, nucléaire, filtration virale et bactérienne, ignifuge, antimicrobienne. Conclusion : cet article a examiné le monde moderne de la génération de toiles nanofibres (technologie Nanospider NS),L'entreprise explique ses capacités en matière de textiles biomédicaux et son champ d'application en matière de production industrielle. Les emballages uniques de segments de tissus biomédicaux en toiles de nanofibres sont décrits de manière concise. La faillite met particulièrement l'accent sur les projets de recherche DMSRDE et l'utilisation judicieuse de toiles de nanofibres dans des emballages stratégiques (de défense) pour incorporer la filtration biologique et les propriétés antimicrobiennes est le point culminant de cette recherche. Outre les améliorations de capacité, il existe également des réductions de poids de capacité pour les textiles de défense. En d'autres termes, les revêtements en toile de nanofibres ont un grand potentiel pour permettre des textiles plus légers avec des capacités polyvalentes, notamment la déperlance, la protection UV et le retardateur de flamme. Ces textiles en toile peuvent également être utilisés pour l'administration de médicaments, les pansements et la récupération des plaies, la filtration bactérienne et comme membranes semi-perméables pour les textiles de protection.
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