【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于纖維膜和納米流體，尤其涉及一種多層狀交叉納米纖維膜及其制備方法，更具體地涉及一種具有各向同性納米流體行為的離子傳輸膜及其制備方法。
技術介紹
1、離子調節納米流控膜在海水淡化、滲透能量產生、離子或分子分離和離子電路等領域應用廣泛。由于溶劑化離子與膜內通道內壁相互作用，離子在這些膜中的傳輸與在體相中的行為差異顯著。納米流體效應可以在低濃度（<10-4m）電解質溶液中提供更高離子電導率，這對離子電路和納米流體離子傳輸膜至關重要。硅基材料雖然通過光刻工藝能夠制造出對齊的納米通道，但其脆性限制了柔性應用。成本較低的納米多孔聚合物膜雖然在工業上取得了顯著的成功，但是三維曲折的納米多孔結構限制了離子電導率。基于氮化硼、石墨烯和mos2的二維納米流控器件，盡管其具有優異的導電性，但材料加工過程較為復雜且昂貴，以及結構脆弱性限制了二維納米流控器件性能的穩定性。因此，高效離子調控技術需尋找更高性能、更可持續的納米材料。
技術實現思路
1、有鑒于此，本專利技術提供了一種多層狀交叉納米纖維膜及其制備方法，以期至少部分地解決上述技術問題之一。由此，本專利技術提供的技術方案如下。
2、作為本專利技術的第一個方面，提供了一種多層狀交叉納米纖維膜，包括：由多個相鄰的單層有序納米纖維層交叉排列構成的多層網狀結構，其中，納米纖維在單層上高度取向，且相鄰的納米纖維之間形成納米通道，使得納米纖維膜具有各向同性的納米流體傳輸行為。
3、作為本專利技術的第二個方面，提供了一種制備
4、基于上述技術方案，本專利技術提供的一種多層狀交叉納米纖維膜及其制備方法，至少存在以下有益效果之一：
5、（1）在本專利技術的實施例中，在單層中，納米纖維有序排列形成單層納米纖維膜，在單層納米纖維膜中納米纖維單向高度取向，多個相鄰的單層有序納米纖維層交叉排列形成具有多層網狀結構的多層狀交叉納米纖維膜，使得多層狀交叉納米纖維膜高度取向。在本專利技術的多層狀交叉納米纖維膜中，多個相鄰的單層有序納米纖維層交叉排列形成網狀結構，納米纖維在單層上高度取向，單層有序納米纖維層中相鄰的兩個納米纖維之間形成納米通道，實現離子傳輸；且相鄰的兩個單層有序納米纖維層存在納米孔隙（或納米通道），也可實現離子傳輸，使得多層狀交叉納米纖維膜具有各向同性的納米流體傳輸行為，即在多層狀交叉納米纖維膜上，各個方向上的納米流體傳輸行為相同。
6、（2）在本專利技術的實施例中，以羅非魚皮所具有特殊的微觀結構，將羅非魚皮作為原料，通過鞣制將魚皮中膠原粗纖維分化成膠原納米纖維，再經脫脂得到多層狀交叉納米纖維膜。本專利技術制備方法較為簡單，同時有望將羅非魚皮應用于納米流體領域中。
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1.一種多層狀交叉納米纖維膜，包括：
2.根據權利要求1所述的多層狀交叉納米纖維膜，其中，所述納米纖維是膠原納米纖維。
3.根據權利要求1所述的多層狀交叉納米纖維膜，其中，所述納米纖維的直徑為10-100nm，所述納米通道的孔徑為1nm-100nm。
4.根據權利要求1所述的多層狀交叉納米纖維膜，其中，所述多層狀交叉納米纖維膜各個方向具有柔性且機械強度大于100MPa，所述多層狀交叉納米纖維膜的總厚度為0.05mm-0.5mm，層數為2-30。
5.根據權利要求1所述的多層狀交叉納米纖維膜，其中，所述多層狀交叉納米纖維膜的透光率大于80%。
6.根據權利要求1所述的多層狀交叉納米纖維膜，其中，所述多層狀交叉納米纖維膜在離子溶液濃度為10-4~10-6M的情況下，在各個方向的電導率為1×10-4~5×10-4S/cm。
7.根據權利要求1所述的多層狀交叉納米纖維膜，其用作離子調節納米流控膜。
8.一種制備如權利要求1至7中任一項所述的多層狀交叉納米纖維膜的方法，包括：
9.根據權利要求8
10.根據權利要求8所述的方法，其中，所述預處理包括：脫鱗和/或脫脂；
...【技術特征摘要】
1.一種多層狀交叉納米纖維膜，包括：
2.根據權利要求1所述的多層狀交叉納米纖維膜，其中，所述納米纖維是膠原納米纖維。
3.根據權利要求1所述的多層狀交叉納米纖維膜，其中，所述納米纖維的直徑為10-100nm，所述納米通道的孔徑為1nm-100nm。
4.根據權利要求1所述的多層狀交叉納米纖維膜，其中，所述多層狀交叉納米纖維膜各個方向具有柔性且機械強度大于100mpa，所述多層狀交叉納米纖維膜的總厚度為0.05mm-0.5mm，層數為2-30。
5.根據權利要求1所述的多層狀交叉納米纖維膜，其中，所述多層狀交叉納米纖維膜的透光率大...
【專利技術屬性】
技術研發人員：張振，王闖，陳露敏，
申請(專利權)人：中國科學技術大學蘇州高等研究院，
類型：發明
國別省市：
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