《表1 RP、RPSF和APSF纳米纤维支架的力学性能[36]》

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《电纺纳米纤维取向对其特性的影响》

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注:数值为平均值±标准差，*P<0.05为与RP相比较；#P<0.05为与RPSF相比较。

ZHOU等[34]在电纺聚（3，4-乙基二氧噻吩）/聚（4-苯乙烯磺酸盐）（PEDOT/PSS）复合薄膜的定向机电性能实验中，测试了嵌入取向纳米纤维PEDOT/PSS复合薄膜的应力-应变曲线。结果表明，其杨氏模量约为无取向纤维的3倍，这是因为，取向度的增加提高了纳米纤维的结晶度。ISMAR等[35]采用静电纺丝旋转和固定装置收集取向和非取向PAN纳米纤维网，发现取向PAN纳米纤维网的力学性能优于非取向PAN纳米纤维网，分析了取向和非取向电纺纳米纤维网的杨氏模量与平均纤维直径和质量分数的关系。结果表明，在同一平均纤维直径下，取向PAN纳米纤维网的杨氏模量远大于非取向PAN纳米纤维网，当PAN质量分数从7%增加到10%时，非取向纳米纤维网的杨氏模量增加不明显，而取向纳米纤维网增加幅度大，从800 MPa持续增加至约2200 MPa。此外，在同一PAN质量分数下，取向纳米纤维网的杨氏模量也远大于未取向纳米纤维网。CHEN等[36]将丝素蛋白（SF）与聚己内酯（PCL）混合电纺，分别制备了随机PCL/SF纳米纤维（RPSF）、取向PCL/SF纳米纤维（APSF）和随机PCL纳米纤维（RP），为了探究纤维取向与SF共纺对纳米纤维支架力学性能的影响，对3种支架进行了应力-应变曲线和杨氏模量测试。如表1和图8所示。加入SF不能提升RP纳米纤维支架的力学性能。而APSF的极限应力和杨氏模量分别约是RPSF的16倍和18倍，杨氏模量约是RP的4.6倍，显然，PCL/SF纳米纤维的取向结构提高了杨氏模量，改善了支架的力学性能。