Nanofiber (original) (raw)
Nanovlákno je délkový útvar o charakteristických rozměrech a vlastnostech, kde jeden rozměr (délka) významně přesahuje průměr vlákna. Charakteristické průměry nanovláken se pohybují mezi 100–800 nanometry (nm). Nanovlákenné materiály jsou textilní výrobky s průměrem vláken menším než 1 mikrometr (µm) = 1000 nanometrů (nm).Jako surovina se dá (dosud) použít asi 50 syntetických a přírodních polymerů.
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| dbo:abstract | Nanovlákno je délkový útvar o charakteristických rozměrech a vlastnostech, kde jeden rozměr (délka) významně přesahuje průměr vlákna. Charakteristické průměry nanovláken se pohybují mezi 100–800 nanometry (nm). Nanovlákenné materiály jsou textilní výrobky s průměrem vláken menším než 1 mikrometr (µm) = 1000 nanometrů (nm).Jako surovina se dá (dosud) použít asi 50 syntetických a přírodních polymerů. (cs) تُعَرَّف الألياف النانوية (بالإنجليزية: nanofiber) على أنها ألياف تقاس أبعادها بـ 100 نانومتر. ويمكن إنتاجها من خلال عمليتي والغزل الكهربائي. كما تعد أليافاً ممغنطة يتم إنتاجها من خلال عملية التركيب الحفاز. ولمعلوماتٍ حول الألياف النانوية الضوئية اطلع على (بالإنجليزية: subwavelength-diameter optical fiber). (ar) Als Nanofasern werden im Allgemeinen Fasern mit einem Faserdurchmesser kleiner als 1000 Nanometer (nm) (1 µm) bezeichnet. Das Verhältnis von Faserlänge zu Faserdurchmesser ist größer als 1000:1. Anfänglich zählte man nur Fasern mit einem Durchmesser unter 100 nm zu den Nanofasern. Solche ultrafeinen Fasern mit einem Durchmesser <0,1 µm bzw. Feinheiten von <0,1 dtex trugen auch die Bezeichnung Supermicrofasern. Teilweise existiert für Fasern mit einem Durchmesser von 100 bis 1000 nm der Ausdruck Submikrofasern.Nanofasern gibt es auf der Basis natürlicher und künstlicher (geschaffener) Materialien. Eine Nanofaser aus natürlichem Material ist z. B. die anorganische Asbestfaser, deren Nutzung aber in vielen Ländern aus gesundheitlichen Gründen verboten wurde. Nanofasern aus künstlichen Materialien unterscheidet man aufgrund ihres chemischen Aufbaus in solche aus Metallen, Keramiken, Polymeren auf der Basis natürlicher und synthetischer Ausgangsstoffe, Gläsern und Kristallen. Bezüglich der Materialeigenschaften können Nanofasern auch in magnetische, nichtlineare photonische, supraleitende, thermoelektrische, halbleitende u. a. aufgeteilt werden. (de) Las nanofibras son fibras con diámetros en un rango de nanómetro. Pueden ser generadas a partir de diferentes polímeros y de ahí el que tengan diferentes propiedades físicas y una aplicación potencial. Existen muchos diferentes métodos para crear nanofibras, incluyendo electro spinning o electro hilado, auto ensamblaje, síntesis de plantilla y fase de separación de inducción termal. Tienen muchas posibilidades tecnológicas y comerciales. Se usan en ingeniería de tejidos, entrega de fármacos, diagnóstico de cáncer, batería de aire de litio, sensores ópticosy filtración de aire. (es) Nanofibers are fibers with diameters in the nanometer range (typically, between 1 nm and 1 μm). Nanofibers can be generated from different polymers and hence have different physical properties and application potentials. Examples of natural polymers include collagen, cellulose, silk fibroin, keratin, gelatin and polysaccharides such as chitosan and alginate. Examples of synthetic polymers include poly(lactic acid) (PLA), polycaprolactone (PCL), polyurethane (PU), poly(lactic-co-glycolic acid) (PLGA), poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) (PHBV), and poly(ethylene-co-vinylacetate) (PEVA). Polymer chains are connected via covalent bonds. The diameters of nanofibers depend on the type of polymer used and the method of production. All polymer nanofibers are unique for their large surface area-to-volume ratio, high porosity, appreciable mechanical strength, and flexibility in functionalization compared to their microfiber counterparts. There exist many different methods to make nanofibers, including drawing, electrospinning, self-assembly, template synthesis, and thermal-induced phase separation. Electrospinning is the most commonly used method to generate nanofibers because of the straightforward setup, the ability to mass-produce continuous nanofibers from various polymers, and the capability to generate ultrathin fibers with controllable diameters, compositions, and orientations. This flexibility allows for controlling the shape and arrangement of the fibers so that different structures (i.e. hollow, flat and ribbon shaped) can be fabricated depending on intended application purposes. Using an innovative melt processing method, which is appropriate for the industrial mass production, scientists and engineers at the University of Minnesota, have been able to make nanofibers as thin as only 36 nm. Nanofibers have many possible technological and commercial applications. They are used in tissue engineering, drug delivery, seed coating material, cancer diagnosis, lithium-air battery, optical sensors, air filtration, redox-flow batteries and composite materials. (en) Les nanofibres sont des fibres dont le diamètre est de l'ordre du nanomètre. Elles peuvent être créées à partir de différents polymères, et auront donc des propriétés physico-chimiques et des applications différentes en fonction du polymère. Parmi les polymères qui se prêtent à la réalisation de nanofibres, certains sont d'origine naturelle (collagène, cellulose, kératine, chitosane, etc.), d'autres d'origine synthétique (acide polylactique, polycaprolactone, polyuréthane, éthylène-acétate de vinyle, etc.). Le diamètre des fibres obtenues dépend du type de polymère et de la méthode de production. Toutes les nanofibres ont cependant en commun une surface spécifique élevée, une grande porosité, une assez bonne résistance mécanique, et une grande polyvalence fonctionnelle, comparée aux microfibres. Les nanofibres peuvent être réalisées par différentes méthodes, dont l’étirage, l'électrofilage, l’auto-assemblage, ou la séparation de phases thermo-induite. L'électrofilage est la méthode la plus courante, en raison de sa flexibilité : le montage expérimental est relativement simple, et cette méthode permet la production de masse de nanofibres continues de différents polymères, tout en contrôlant leur diamètre, leur composition, et leur orientation. Les nanofibres peuvent être utilisées dans de nombreuses applications technologiques et commerciales. Elles peuvent servir de structure de support pour la culture de tissus biologiques, pour l'administration de substances pharmaceutiques, au diagnostic du cancer, à la réalisation de batteries lithium-air, comme capteurs optiques, et à la filtration de l'air. (fr) Le nanofibre sono definite come fibre aventi diametro dell'ordine dei 100 nanometri. Possono essere prodotte tramite ed elettrofilatura. Le sono fibre grafitizzate prodotte per mezzo di sintesi catalitica. Per le nanofibre ottiche vedi . (it) Нановолокно (англ. nanofiber) — объект, два характеристических размера которого находятся в нанодиапазоне (~1-100 нм) и существенно меньше третьего характеристического размера (длины волокна). (ru) |
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