Filage électrique de nanofibres

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La technologie pour filer des polymères en fibres est connue depuis les années 30. La méthode traditionnelle consiste à éjecter d’une seringue un mince filet de polymère mélangé à un solvant dans un champ électrique. Les forces électriques étirent le polymère en une fibre fine qui, spontanément, s’enroule et s’enchevêtre de manière désordonnée. Depuis, les scientifiques ont su réaliser des fibres avec de très nombreux polymères naturels et synthétiques dont les diamètres varient de quelques dizaines de nanomètres à quelques microns. Jusque-là, la principale méthode pour renforcer les fibres ainsi produites était de les tresser ensemble dès qu’elles se forment pour en faire une ’corde’ microscopique. L’équipe du professeur Sun à Berkeley s’est de nouveau intéressée à ce procédé d’électro-spinning dans le but de synthétiser des nanofibres de manière ordonnée. Pour arriver à synthétiser des fibres droites ou de formes contrôlées, les chercheurs ont remplacé la seringue par une électrode en tungstène dont l’extrémité est ultra fine et qu’ils trempent dans une solution de polymère comme une plume dans une bouteille d’encre. L’application d’un champ électrique à l’électrode étire la goutte de polymère en une fibre dont le diamètre est considérablement réduit par rapport à celui obtenu par les autres méthodes. Cette technique permet de localiser le champ électrique au niveau de l’électrode qui, par conséquent, n’affecte que la partie de la fibre en formation contrairement à la méthode traditionnelle où le champ est omniprésent. Par ailleurs, ce nouveau procédé permet de réduire les tensions utilisées de 30.000 à 600 volts. En utilisant un plateau mobile dont ils contrôlent le déplacement au cours du processus de filage, les chercheurs ont montré qu’il était possible de déposer la fibre selon la forme souhaitée. Cette nouvelle technique pourrait s’avérer particulièrement utile pour le dépôt contrôlé de nanofibres pour la réalisation de nanocapteurs.

Source :

University of California at Berkeley - http://www.berkeley.edu/news/media/releases/2006/04/12_nanofibers.shtml

Rédacteur :

Rémi Delville science@consulfrance-houston.org

Voir en ligne : http://www.bulletins-electroniques….