Effect of Process Parameters on Morphology of Electrospun PVA Nanofibers

Abstract

PVA (poly-vinyl-alcohol) solutions in different concentrations and viscosities were prepared and electrospinned to produce nanofibers. SEM images of nanofibers were taken and effect of process parameters (viscosity, voltage and tip to collector distance) were observed. Results showed that increasing viscosity, decreasing tip to collector distance caused thicker nanofiber diameters. Besides, increasing voltage and decreasing tip to collector distance had impact on fiber uniformity causing higher deviations. Decreasing tip to collector distance shortened flying time of the polymer solution, so evaporation of solvent. As a result nanofibers could not dried and branched to produce thinner fiber diameters. The minimum nanofiber diameter 85 nm and the maximum nanofiber diameter 453 nm were measured. AFM images showed that fibers have cylindirical shape

Keywords

• Electrospinning, PVA, Morphology, Nanofiber.

Elektro Çekim Yöntemi İşlem Parametrelerinin PVA Nanolif Morfolojisine Etkileri

Öz

PVA (polivinilalkol) polimerlerinden farklı konsantrasyon ve vizkozitelerde çözeltiler hazırlanarak elektro çekim yöntemiyle nanolif üretimi gerçekleştirildi. Nanoliflerin SEM mikroskopu ile görüntüleri alınarak morfolojileri üzerinde vizkozite, yüksek voltaj değeri, pipet ucu ile toplama yüzeyi arasındaki mesafenin etkileri araştırıldı. Sonuçlar artan vizkozite, azalan pipet ucu ile toplayıcı arasındaki mesafenin lif çaplarını arttırdığı, artan voltaj değeri ve azalan pipet ucu arasındaki mesafenin lif çap değişkenliğini arttırdığını göstermektedir. Pipet ucu ile toplayıcı arasındaki mesafe azaldıkça çözücünün uçması için gerekli süre azaldığından lifler toplayıcı üzerine kurumadan düşmekte ve henüz ivmelenmesi tamamlanmadığından daha ince liflere ayrılması engellenmektedir. Yapılan ölçümler sonucunda en ince lif çapı 85 nm ve en kalın lif çapı 453 nm olarak bulunmuştur. AFM görüntüleri liflerin dairesel kesite sahip olduğunu göstermektedir.

Anahtar Kelimeler

• Elektro çekim yöntemi, PVA, Morfoloji, Nanolif.