ПРОЕКТ 2025 ГОДА

Разработка установки для электроспиннинга нановолокон на основе оксида галлия

Ефимов Арсений Олегович

Руководитель

инженер, аспирант ИПСПД

Исполнители

Рыбалка Александр Владимирович

Сербун Полина Григорьевна

Снетков Петр Петрович

Научный консультант

к.т.н, старший научный сотрудник ИПСПД

ОПИСАНИЕ

Цель проекта – создать лабораторную установку для синтеза нановолокон на основе оксида галлия методом электроспиннинга.

Основные задачи проекта:

- Разработать эскизный проект установки электроспиннинга;

- Обеспечить возможность автоматической очистки формующей фильеры от образующихся загрязнений с заданным временным интервалом;

- Улучшить равномерность нанесения волокон на осадительный электрод с помощью подвижного столика или перемещающейся фильеры;

- Обеспечить возможность коаксиального или многофильерного процесса формования волокон для получения волокон типа «ядро-оболочка» и интенсификации процесса получения волокнистых материалов;

- Предусмотреть возможность регулирования температурно-влажностных параметров воздуха рабочей камеры для обеспечения стабильного процесса получения волокон вне зависимости от условий окружающей среды.

Ожидаемый результат – лабораторная установка для получения нановолокон методом электроспиннинга с регулируемыми технологическими параметрами и контролем температурно-влажностных характеристик воздуха рабочей камеры.

ХАРАКТЕРИСТИКИ

Характеристика	Значение
Рабочее напряжение, кВ	0,5 — 50
Расстояние от осадительного электрода, мм	10 — 150
Скорость подачи прядильного раствора не менее, мл/ч	0,1 — 60
Размеры осадительного электрода не менее, мм	150 х 150
Циркуляция воздуха в рабочей камере не менее, м³/ч	5

Установка предназначена для получения нановолокон методом электроспиннинга и может применяться в научных исследованиях в области нанотехнологий, материаловедения, биомедицины и сенсорики. Также может использоваться в учебных целях для проведения лабораторных работ и освоения технологии электроспиннинга студентами технических и естественнонаучных специальностей.

Установка отличается возможностью точного контроля температурных параметров рабочей камеры, что обеспечивает стабильность и воспроизводимость синтеза. Предусмотрены функции коаксиального и многофильерного формования, а также автоматической очистки фильеры. За счёт упрощённой конструкции и отсутствия дорогостоящих надстроек, устройство обладает меньшей стоимостью по сравнению с зарубежными аналогами и может быть коммерциализировано для серийного производства.