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与溶液电纺纤维相比,熔体电纺纤维具有无毒性的优势,且其所得纤维支架孔隙尺寸和纤维直径比溶液电纺更适于细胞粘附与穿越,因此其在医疗和生命科学领域具有较高应用价值。有序纤维支架可诱导细胞生长方向,利于细胞成长,而普通纺丝装置所得纤维杂乱无序限制了其在医疗和生命科学领域的应用,因此如何制备有序纤维成为核心问题。本文将熔体电纺技术与三维可控运动相结合,研发设计了一款可控成型熔体电纺装置,并对其成型工艺进行了相关探索,得到了二维拓扑结构。主要内容如下:1、将单针熔体电纺设备与三维运动相结合,运用三维建模软件设计出熔体电纺可控成型装置的三维模型,并完成了设备的搭建工作。在初步调试实验中对装置料流不稳定和物料在运动轨迹两端存在堆积的问题进行了改进,并提出了一种自适应流量控制方法。2、运用Maxwell软件对单针喷头静电场进行了模拟,研究了喷头运动状态和电极板摆放位置对电压和电场的影响,模拟结果与工艺实验结果相符,为装置的结构优化提供依据。3、探索了不同型号的聚乳酸(PLA)材料可纺性,确定使用6225D型号的PLA作为基底材料,将其混合PEG以及壳聚糖银,运用单针熔体电纺设备,制备出具有分叉结构的纤维,为其在伤口敷料等方面的应用提供可能。4、研究了熔体电纺可控成型装置的工艺规律,发现伴随喷头运动速度、电场强度、接收距离的增加,纤维直径相应减小;伴随进料速度增加,纤维直径增大;并得出较优工艺条件:喷头运动速度1 OOOmm/min,喷头的加热温度200℃,纺丝电压为20kV,纺丝距离为1OOmm,接收距离10mm,物料流量0.02g/mino采用该工艺制备的二维网格节点具有粘结性,其横向平均孔隙为0.454mm±0.085mm,横向纤维平均直径为73.42μm,纵向平均孔隙为0.485mm±0.044mm,纵向纤维平均直径为13.63μm。