Analýza elektrických parametrů v procesu elektrického zvlákňování

Bc. Jan Ondřich

Master's thesis

Analysis of Electrical Parameters in Electrospinning

Anotácia:

Tato diplomová práce se zabývá problematikou elektrostatického zvlákňování, což je metoda přípravy tenkých umělých vláken vhodných pro průmyslové využití. V silném elektrickém poli dochází za určitých specifických podmínek ke vzniku tenkých vlákenných útvarů z povrchu kapaliny s roztokem polymeru. K tomu účelu je v současnosti běžně používán stejnosměrný elektrický proud. Ukazuje se ale, že střídavý proud má vyšší potenciál průmyslového využití z důvodu vyšší výtěžnosti a efektivity výroby, proto je metoda elektrického zvlákňování střídavým proudem předmětem vědeckého zkoumání. V tomto procesu je požadováno měřit a zaznamenávat průběh elektrického proudu. Tato práce se zaměřuje konstrukční aspekty vhodného měřícího zařízení, které měření a záznam průběhu elektrického proudu umožní. Dále uvádí možnosti použití takového měřícího přípravku. Závěrem se práce zabývá analýzou velikosti a tvaru elektrických proudů vznikajících při elektrostatickém zvlákňování během experimentů probíhajících na pracovišti KNT FT TUL.

Abstract:

This diploma thesis deals with the subject of creating fiber in electrostatic field, a method known as Electrospinning, that is forming thin synthetic fiber suitable for various industrial utilization. Under certain specific conditions submicron fibers are formed on the surface of a liquid with a polymer solution in a strong electrostatic field. Direct current is generally applied for this purpose. However, it seems that alternating current has greater potential for industrial utilization due to higher yield and efficiency in production. Consequently the alternating current method of creating fibers is currently the subject of scientific research. In this process it is necessary to carefully measure and record the level and the form of the electric current. This study deals with the matter of constructing suitable equipment that will make the measurement and the recording of the various levels of the electric current possible. It also considers the possibilities of utilizing such a measuring device. In conclusion the analysis of the amplitude and the form of electric currents resulting during the Electrospinning process is carried out as it occurred during experiments conducted in the KNT FT TUL laboratory.

Kľúčové slová

Elektrické zvlákňování, vlákna, měření, elektrický proud, vysoké napětí, nanotechnologie

Jazyk práce: Czech

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 14. 5. 2015

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 11. 6. 2015
• Vedúci: doc. Ing. Pavel Pokorný, Ph.D.

Technical University of Liberec

Faculty of Textile Engineering

Master programme / odbor:
Industrial Engineering / Product Engineering