2.3 Fabrication of electrospun memb

2.3 Fabrication of electrospun membranes with patterned
structures
Recently, electrospun membranes with complex ordered architectures
and patterns have attracted more and more attention as
controlling the pattern of nanofibers (as well as their stacking
into hierarchical structures) is important for many applications.7,14
Zhang et al. developed a new method using electroconductive
templates to fabricate electrospun mats with
controllable architectures and patterns.80 Electroconductive
wires and metal collectors with square-shaped protrusions were
applied to design patterned collectors. They demonstrated that
the pattern of the wires and protrusions in an electroconductive
collector greatly affected the pattern structures of the electrospun
mats.
As opposed to the method used by Xia et al. where insulating
quartz wafers were used as the collecting substrates and gold
electrodes of different designs and feature sizes were patterned
in the center of these quartz wafers to obtain patterned electrodes,
Zhang et al. simply used electroconductive templates to
obtain patterned collectors and subsequently achieved
patterned electrospun nanobers. In terms of the mechanism,
the conguration of electroconductive collectors changes the
electric eld and forces, and the deposition of nanobers is
subsequently affected. Zhang et al. also suggested that protrusions
play an important role in controlling the arrangement of
the bers on the electroconductive collectors. Their results
showed that when a electroconductive collector with some
electroconductive protrusions was used, bers were only
deposited randomly on the protrusions and in parallel between
the most adjacent protrusions. This suggested that the surface
topography of the electroconductive collector could affect the
orientation of the electrospun bers, and a patterned architecture
could be generated using a continuous conductive collector
with patterned protrusions.
By changing the surface architectures and distribution of
collectors, electrospun nanobers could be easily assembled
into well-ordered nanober meshes comprising both types of
topographies, i.e., random and parallel alignment of nanobers
co-existed in the same mesh.15,60,81,82 Based on this method,
electrospun membranes with various pattern structures have
been developed.15,60,82 Fig. 4 shows the electrospun membranes
with various patterns prepared with this method and the effects
of the electrospinning parameters on those patterns. Xu et al.
used this method to prepare composite D,L-poly(lactic acid)
(PDLLA)/PCL scaffolds with uniform crisscross patterns using a
patterned collector with square-shaped protrusions. They
showed that the degree of order in the pattern of PDLLA/PCL
electrospun mats could be nely tuned by controlling the
blending ratios between PDLLA and PCL, which subsequently
changed the conductivity of the bers.83
Besides the design of collectors, post-treatments have also
been applied to generate patterns in electrospun membranes.
For example, to mimic the native ECM of the anterior cruciate
ligament (ACL), electrospun membranes with crimp-likepatterns were developed by soaking as-obtained electrospun
membranes in phosphate buffered saline (PBS) at a temperature
higher than the Tg of the polymer bers; this resulted in the
release of the stress and contract of the bers to form a wavy,
crimp-like microarchitecture.22,84,85 The crimp-like pattern was
obtained aer the as-spun aligned but un-crimped nanobers
were soaked overnight in PBS with a temperature 10 C higher
than the Tg of the polymer. During the electrospinning process,
bers were stretched, and residual ber stress was retained. The
wave pattern possessed an amplitude of 5 mm and a wavelength
of 46 mm, which are similar to those of the native ACL collagen
matrix.22

Kết quả (Việt) 1:

2.3 chế tạo màng electrospun với khuôn mẫucấu trúcGần đây, electrospun màng với kiến trúc đã ra lệnh phức tạpvà mô hình đã thu hút sự chú ý nhiều hơn và nhiều hơn nữa nhưkiểm soát các mô hình của nanofibers (cũng như của họ xếp chồngvào cấu trúc phân cấp) là quan trọng cho nhiều applications.7,14Trương et al. phát triển một phương pháp mới bằng cách sử dụng electroconductivemẫu để chế tạo electrospun thảm vớiđiều khiển kiến trúc và patterns.80 Electroconductivedây và thu gom kim loại với những chỗ lồi lõm hình vuôngáp dụng cho thiết kế khuôn mẫu thu gom. Họ chứng minh rằngCác mô hình của các dây và những chỗ lồi lõm trong một electroconductivebộ thu ảnh hưởng rất nhiều các mô hình cấu trúc của electrospunthảm.Như trái ngược với phương pháp được sử dụng bởi hạ et al. nơi cách điệnthạch anh tấm được sử dụng như là chất nền thu thập và vàngđiện cực của thiết kế khác nhau và kích cỡ tính năng được khuôn mẫuở trung tâm của các tấm thạch anh để có được khuôn mẫu điện cực,Trương et al. chỉ đơn giản là sử dụng electroconductive mẫu đểcó được khuôn mẫu thu gom và sau đó đạt đượckhuôn mẫu electrospun nanobers. Trong điều khoản của các cơ chế,conguration của electroconductive thu gom thay đổi cácđiện eld và lực lượng, và sự lắng đọng của nanobers làsau đó bị ảnh hưởng. Trương et al. cũng đề nghị rằng những chỗ lồi lõmđóng một vai trò quan trọng trong việc kiểm soát sự sắp xếp củabers trên thu gom electroconductive. Kết quả của họđã chỉ ra rằng khi một nhà sưu tập electroconductive với một sốnhững chỗ lồi lõm electroconductive được sử dụng, bers chỉgửi ngẫu nhiên trên các những chỗ lồi lõm và song song giữanhững chỗ lồi lõm đặt liền kề. Điều này đề xuất rằng bề mặtđịa hình của các bộ thu electroconductive có thể ảnh hưởng đến cácđịnh hướng của electrospun bers, và một kiến trúc khuôn mẫucó thể được tạo ra bằng cách sử dụng một nhà sưu tập dẫn điện liên tụcvới những chỗ lồi lõm khuôn mẫu.Bằng cách thay đổi bề mặt kiến trúc và phân phốithu gom, electrospun nanobers có thể được dễ dàng lắp rápthành tốt đã ra lệnh nanober meshes bao gồm cả hai loạithiết kế bố, ví dụ, ngẫu nhiên và song song thẳng hàng của nanoberscùng tồn tại trong cùng một mesh.15,60,81,82 dựa trên phương pháp này,electrospun màng với cấu trúc mô hình khác nhau cólà developed.15,60,82 hình 4 cho thấy các màng electrospunvới mô hình khác nhau chuẩn bị với phương pháp này và các hiệu ứngCác tham số electrospinning trên những người mẫu. Xu et al.sử dụng phương pháp này để chuẩn bị hỗn hợp D, L-poly(lactic acid)(PDLLA) / PCL Giăng với đồng phục crisscross mẫu bằng cách sử dụng mộtkhuôn mẫu sưu tập với những chỗ lồi lõm hình vuông. Họcho thấy rằng mức độ của trật tự trong các mô hình của PDLLA/PCLelectrospun thảm có thể là nely điều chỉnh bằng cách kiểm soát cácpha trộn các tỷ lệ giữa PDLLA và PCL, mà sau đóthay đổi độ dẫn điện của bers.83Bên cạnh việc thiết kế người thu gom, phương pháp điều trị sau cũng cóđược áp dụng để tạo ra mô hình trong màng tế bào electrospun.Ví dụ, để bắt chước ECM bản xứ của các trước cruciatedây chằng (ACL), electrospun màng với nếp loăn xoăn-likepatterns đã được phát triển bởi ngâm là thu được electrospunmàng phosphat đệm các dung dịch muối (PBS) ở nhiệt độcao hơn đội đặc nhiệm của polymer bers; Điều này dẫn đến cácphát hành căng thẳng và hợp đồng của các bers để tạo thành một gợn sóng,nếp loăn xoăn như microarchitecture.22,84,85 là các mô hình giống như nếp loăn xoănthu được aer các tách như liên kết nhưng un-crimped nanobersđã được ngâm qua đêm trong PBS với một nhiệt độ 10 C caoso với đội đặc nhiệm của polymer. Trong quá trình electrospinning,bers đã được kéo dài, và dư ber căng thẳng được giữ lại. CácHoa văn sóng sở hữu một biên độ của 5 mm và bước sóng46 mm, tương tự với các collagen ACL bản xứMatrix.22

Kết quả (Việt) 2:

2.3 Chế tạo màng quay điện với khuôn mẫu
cấu trúc
Gần đây, màng quay điện với phức tạp ra lệnh kiến trúc
và mô hình đã thu hút được nhiều sự quan tâm như
kiểm soát các mô hình của các sợi nano (cũng như xếp chồng của họ
thành các cấu trúc phân cấp) là quan trọng đối với nhiều applications.7,14
Zhang et al. phát triển một phương pháp mới sử dụng electroconductive
mẫu để chế tạo thảm quay điện với
kiến trúc kiểm soát và patterns.80 Electroconductive
dây và thu gom kim loại với những chỗ lồi lõm hình vuông đã được
áp dụng để thiết kế khuôn mẫu sưu tập. Họ đã chứng minh rằng
các mô hình của các dây dẫn và những chỗ lồi lõm ở một electroconductive
thu bị ảnh hưởng đáng kể cấu trúc mô hình của các quay điện
chiếu.
Trái ngược với các phương pháp được sử dụng bởi Xia et al. nơi cách điện
tấm thạch anh đã được sử dụng như là chất nền và thu thập vàng
điện cực của thiết kế và kích cỡ khác nhau được tính năng theo khuôn mẫu
ở trung tâm của các tấm thạch anh để có được điện cực theo khuôn mẫu,
Zhang et al. chỉ đơn giản là sử dụng các mẫu electroconductive để
có được thu theo khuôn mẫu và sau đó đạt được
nanobers quay điện theo khuôn mẫu. Trong điều kiện của cơ chế này,
các conguration của người thu gom electroconductive thay đổi
eld điện và lực, và sự lắng đọng của nanobers được
sau đó bị ảnh hưởng. Zhang et al. cũng đề nghị rằng những chỗ lồi lõm
đóng một vai trò quan trọng trong việc kiểm soát sự sắp xếp của
các bers trên thu electroconductive. Kết quả của họ
cho thấy rằng khi một nhà sưu tập electroconductive với một số
phần nhô ra electroconductive đã được sử dụng, bers chỉ được
gửi ngẫu nhiên trên phần nhô ra và song song giữa
các phần nhô ra liền kề nhất. Điều này cho thấy các bề mặt
địa hình của các nhà sưu tập electroconductive thể ảnh hưởng đến
định hướng của bers quay điện, và một kiến trúc theo khuôn mẫu
có thể được tạo ra bằng cách sử dụng một nhà sưu tập dẫn điện liên tục
với những chỗ lồi lõm theo khuôn mẫu.
Bằng cách thay đổi cấu trúc bề mặt và phân bố của các
nhà sưu tập, nanobers quay điện có thể dễ dàng lắp ráp
vào nanober, ngăn nắp mắt lưới bao gồm cả hai loại
địa hình, tức là, liên kết ngẫu nhiên và song song của nanobers
đã cùng tồn tại trong cùng một mesh.15,60,81,82 Dựa vào phương pháp này,
màng quay điện với cấu trúc mô hình khác nhau đã
được developed.15,60,82 hình. 4 cho thấy màng quay điện
với mô hình khác nhau được chuẩn bị với phương pháp này và những ảnh hưởng
của các thông số điện hóa trên những người mẫu. Xu et al.
Sử dụng phương pháp này để chuẩn bị hỗn hợp D, (acid lactic) L-poly
(PDLLA) / giàn giáo PCL với đồng phục lan tỏa khắp các mẫu bằng cách sử dụng một
nhà sưu tập hoa văn với những chỗ lồi lõm hình vuông. Họ
cho thấy rằng mức độ trật tự trong mô hình của PDLLA / PCL
thảm quay điện có thể được điều chỉnh nely bằng cách kiểm soát
tỷ lệ pha trộn giữa PDLLA và PCL, mà sau đó
đã thay đổi tính dẫn điện của bers.83
Bên cạnh những thiết kế của nhà sưu tập, hậu phương pháp điều trị cũng
được áp dụng để tạo ra các mẫu trong màng quay điện.
Ví dụ, để bắt chước các ECM bản địa của cruciate trước
dây chằng (ACL), quay điện màng với uốn-likepatterns được phát triển bằng cách ngâm như-thu được quay điện
màng trong phosphate buffered mặn (PBS ) ở nhiệt độ
cao hơn Tg của bers polymer; điều này dẫn đến sự
ra đời của sự căng thẳng và hợp đồng của bers để tạo thành một gợn sóng,
microarchitecture.22,84,85 uốn giống như Mô hình uốn giống như đã
thu được aer như-spun thẳng nhưng un-uốn nano bers
được ngâm qua đêm trong PBS với nhiệt độ 10 C cao
hơn Tg của polymer. Trong quá trình mạ điện,
bers đã được kéo dài và căng thẳng ber còn lại được giữ lại. Các
mô hình sóng sở hữu một biên độ 5 mm và một bước sóng
46 mm, tương tự như của các ACL bản địa collagen
matrix.22