【摘 要】
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磁性微纳颗粒由于其操控方式的优越性、尺寸微观性，从而在癌症靶向治疗、生物分子筛选等场景应用广泛。目前磁性微纳颗粒的制备方法存在颗粒尺寸、结构不可精确调控，或需要额外模板，制备工艺复杂，生产效率低等固有的难以克服的问题。在本文中，我们研究了基于纤维内部Plateau-RayleighInstability(PRI)制造微纳颗粒的方法，通过控制宏观预制体的结构，控制磁性微纳颗粒径向和方位角上的结构；通过控制拉制纤维的直径，控制磁性微纳颗粒的尺寸，将使结构、尺寸精准可控的磁性微纳米颗粒的简单、高通量生产成为可能
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磁性微纳颗粒由于其操控方式的优越性、尺寸微观性，从而在癌症靶向治疗、生物分子筛选等场景应用广泛。目前磁性微纳颗粒的制备方法存在颗粒尺寸、结构不可精确调控，或需要额外模板，制备工艺复杂，生产效率低等固有的难以克服的问题。在本文中，我们研究了基于纤维内部Plateau-RayleighInstability(PRI)制造微纳颗粒的方法，通过控制宏观预制体的结构，控制磁性微纳颗粒径向和方位角上的结构；通过控制拉制纤维的直径，控制磁性微纳颗粒的尺寸，将使结构、尺寸精准可控的磁性微纳米颗粒的简单、高通量生产成为可能。
本文首先简要介绍了磁性微纳颗粒和PRI以及基于纤维内部PRI制备微纳颗粒的发展现状，然后推导分析了PRI经典Tomotika模型，使用理论计算和计算机仿真的方法对PRI进行模拟，得到纤维软化过程中的流体非稳态判据，为微纳颗粒制备提供理论依据。最后通过制备多材料磁性预制棒，调控纤维热拉制过程中的参量，并进行纤维后热处理制备得到尺寸均匀、直径可控的聚合物基多材料磁性微纳颗粒。
本文的研究可以帮助人们更好地理解Plateau-Rayleigh不稳定性，了解其在微纳颗粒制备领域的应用，为功能材料掺杂的纤维及颗粒的制备提供思路。
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