Skip to main content
Erschienen in: Journal of Sol-Gel Science and Technology 1/2013

01.07.2013 | Original Paper

Optimum sol viscosity for stable electrospinning of silica nanofibres

verfasst von: Jozefien Geltmeyer, Lien Van der Schueren, Frederik Goethals, Klaartje De Buysser, Karen De Clerck

Erschienen in: Journal of Sol-Gel Science and Technology | Ausgabe 1/2013

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

Silica nanofibres have, due to their excellent properties, promising characteristics for multiple applications such as filtration, composites, catalysis, etc. Silica nanofibres can be obtained by combining electrospinning and the sol–gel process. To produce silica nanofibres most of the time organic solutions are applied containing a carrying polymer, which is afterwards removed by a thermal treatment to form pure ceramic nanofibres. Although electrospinning of the pure silica precursors without carrying polymer is preferred, the parameters influencing the stability of the electrospinning process are however largely unknown. In addition, this knowledge is essential for potential upscaling of the process. In this study, the optimum viscosity to electrospin in a stable manner is determined and the way to obtain this viscosity is evaluated. Sols with a viscosity between 120 and 200 mPa.s could be electrospun in a stable way, resulting in uniform and beadless nanofibres. Furthermore, this viscosity region corresponded with nanofibres having the lowest mean nanofibre diameters. Electrospinning with diluted sols was possible as well, but electrospinning of the fresh sols was more stable. These results illustrate the importance of the viscosity and degree of crosslinking of the sol for the stable electrospinning of silica nanofibres and demonstrate that upscaling of the electrospinning process of silica nanofibres is feasible.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
1.
2.
Zurück zum Zitat Wendorff JH, Agarwal S, Greiner A (2012) Electrospinning. Materials, Processing and Applications. Wiley-VCH, Germany Wendorff JH, Agarwal S, Greiner A (2012) Electrospinning. Materials, Processing and Applications. Wiley-VCH, Germany
3.
Zurück zum Zitat Ramakrishna S, Fujihara K, Teo WE, Lim TC, Ma Z (2005) Electrospinning and nanofibres. World Scientific publishing, SingaporeCrossRef Ramakrishna S, Fujihara K, Teo WE, Lim TC, Ma Z (2005) Electrospinning and nanofibres. World Scientific publishing, SingaporeCrossRef
4.
Zurück zum Zitat De Schoenmaker B, Goethals A, Van der Schueren L, Rahier H, De Clerck K (2012) J Mater Sci 47:4118–4126CrossRef De Schoenmaker B, Goethals A, Van der Schueren L, Rahier H, De Clerck K (2012) J Mater Sci 47:4118–4126CrossRef
5.
Zurück zum Zitat Van der Schueren L, De Schoenmaker B, Kalaoglu O, De Clerck K (2011) Eur Polym J 47:1256–1263CrossRef Van der Schueren L, De Schoenmaker B, Kalaoglu O, De Clerck K (2011) Eur Polym J 47:1256–1263CrossRef
6.
Zurück zum Zitat De Vrieze S, Westbroek P, Van Camp T, De Clerck K (2010) J Appl Polym Sci 119:2984–2990CrossRef De Vrieze S, Westbroek P, Van Camp T, De Clerck K (2010) J Appl Polym Sci 119:2984–2990CrossRef
7.
Zurück zum Zitat De Vrieze S, De Schoenmaker B, Ceylan O, Depuydt J, Van Landuyt L, Rahier H, Van Assche G, De Clerck K (2011) J Appl Polym Sci 119:2984–2990CrossRef De Vrieze S, De Schoenmaker B, Ceylan O, Depuydt J, Van Landuyt L, Rahier H, Van Assche G, De Clerck K (2011) J Appl Polym Sci 119:2984–2990CrossRef
8.
Zurück zum Zitat Yamaguchi T, Sakai S, Kawakami K (2008) J Sol-Gel Sci Technol 48:350–355CrossRef Yamaguchi T, Sakai S, Kawakami K (2008) J Sol-Gel Sci Technol 48:350–355CrossRef
9.
Zurück zum Zitat Sakai S, Yamaguchi T, Putra RA, Watanabe R, Kawabe M, Taya M, Kawakami K (2012) J Sol-Gel Sci Technol 61:374–380CrossRef Sakai S, Yamaguchi T, Putra RA, Watanabe R, Kawabe M, Taya M, Kawakami K (2012) J Sol-Gel Sci Technol 61:374–380CrossRef
10.
11.
Zurück zum Zitat Teng M, Wang H, Li F, Zhang B (2011) J Colloid Interface Sci 335:23–28CrossRef Teng M, Wang H, Li F, Zhang B (2011) J Colloid Interface Sci 335:23–28CrossRef
12.
Zurück zum Zitat Chen Q, Zhang L, Yoon MK, Wu XF, Arefin RH, Fong H (2012) J Appl Polym Sci 124:444–451CrossRef Chen Q, Zhang L, Yoon MK, Wu XF, Arefin RH, Fong H (2012) J Appl Polym Sci 124:444–451CrossRef
13.
Zurück zum Zitat Chen Q, Zhang L, Zhao Y, Wu XF, Fong H (2012) Compos Part B 43:309–316 Chen Q, Zhang L, Zhao Y, Wu XF, Fong H (2012) Compos Part B 43:309–316
14.
Zurück zum Zitat Wang X, Fang H, Ren P, Yu H, Li J (2012) Mater Res Bull 47:1734–1739CrossRef Wang X, Fang H, Ren P, Yu H, Li J (2012) Mater Res Bull 47:1734–1739CrossRef
15.
Zurück zum Zitat Chen LJ, Liao JD, Lin SJ, Chuang YJ, Fu YS (2009) Polymer 50:3516–3521CrossRef Chen LJ, Liao JD, Lin SJ, Chuang YJ, Fu YS (2009) Polymer 50:3516–3521CrossRef
16.
Zurück zum Zitat Roh SH, Lee YA, Lee YW, Kim SI (2008) J Nanosci Nanotechnol 8:5147–5151CrossRef Roh SH, Lee YA, Lee YW, Kim SI (2008) J Nanosci Nanotechnol 8:5147–5151CrossRef
17.
18.
Zurück zum Zitat Liu Y, Sagi S, Chandrasekar R, Zhang L, Nyle E, Fong H (2008) J Nanosci Nanotechnol 8:1528–1536CrossRef Liu Y, Sagi S, Chandrasekar R, Zhang L, Nyle E, Fong H (2008) J Nanosci Nanotechnol 8:1528–1536CrossRef
19.
Zurück zum Zitat Lee SW, Kim YU, Choi SS, Park TY, Joo YL, Lee SG (2007) Mater Lett 61:889–893CrossRef Lee SW, Kim YU, Choi SS, Park TY, Joo YL, Lee SG (2007) Mater Lett 61:889–893CrossRef
20.
Zurück zum Zitat Iimura K, Oi T, Suzuki M, Hirota M (2010) Adv Powder Technol 21:64–68CrossRef Iimura K, Oi T, Suzuki M, Hirota M (2010) Adv Powder Technol 21:64–68CrossRef
21.
Zurück zum Zitat Choi SS, Lee SG, Im SS, Kim SH, Joo YL (2003) J Mater Sci Lett 22:891–893CrossRef Choi SS, Lee SG, Im SS, Kim SH, Joo YL (2003) J Mater Sci Lett 22:891–893CrossRef
22.
Zurück zum Zitat Choi SS, Chu B, Lee SG, Lee SW, Im SS, Kim SH, Park JK (2004) J Sol-Gel Sci Technol 30:215–221CrossRef Choi SS, Chu B, Lee SG, Lee SW, Im SS, Kim SH, Park JK (2004) J Sol-Gel Sci Technol 30:215–221CrossRef
23.
Zurück zum Zitat Xu Y, Zhou W, Zhang L, Cheng L (2000) J Mater Process Technol 101:44–46CrossRef Xu Y, Zhou W, Zhang L, Cheng L (2000) J Mater Process Technol 101:44–46CrossRef
24.
Zurück zum Zitat Huang ZM, Zhang YZ, Kotaki M, Ramakrishna S (2003) Compos Sci Technol 63:2223–2253CrossRef Huang ZM, Zhang YZ, Kotaki M, Ramakrishna S (2003) Compos Sci Technol 63:2223–2253CrossRef
25.
Zurück zum Zitat Mit-uppatham C, Nithitanakul M, Supaphol P (2004) Macromol Chem Phys 205:2327–2338CrossRef Mit-uppatham C, Nithitanakul M, Supaphol P (2004) Macromol Chem Phys 205:2327–2338CrossRef
26.
Zurück zum Zitat Jacobs V, Anandjiwala RD, Maaza M (2010) J Appl Polym Sci 115:3130–3136CrossRef Jacobs V, Anandjiwala RD, Maaza M (2010) J Appl Polym Sci 115:3130–3136CrossRef
Metadaten
Titel
Optimum sol viscosity for stable electrospinning of silica nanofibres
verfasst von
Jozefien Geltmeyer
Lien Van der Schueren
Frederik Goethals
Klaartje De Buysser
Karen De Clerck
Publikationsdatum
01.07.2013
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Sol-Gel Science and Technology / Ausgabe 1/2013
Print ISSN: 0928-0707
Elektronische ISSN: 1573-4846
DOI
https://doi.org/10.1007/s10971-013-3066-x

Weitere Artikel der Ausgabe 1/2013

Journal of Sol-Gel Science and Technology 1/2013 Zur Ausgabe

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen.