بهینه­ سازی تخلخل الیاف و تخلخل لایه نانولیفی الکتروریسی شده با استفاده از روش رویه پاسخ

تخلخل الیاف و تخلخل لایه نانولیفی الکتروریسی شده تاثیر بسزایی بر رفتار و کارایی لایه در کاربردهای مختلف دارد. بنابراین پیش­بینی و بهینه­سازی این خصوصیت‌ها با استفاده از عامل­های قابل کنترل در فرایند الکتروریسی اهمیت ویژه­ای خواهد داشت. در این پژوهش با در نظر گرفتن اثر ترکیبی 3 عامل الکتروریسی شامل غلظت محلول، سرعت خطی جمع کننده و رطوبت محیط، با استفاده از روش رویه پاسخ، یک مدل آماری جهت پیش­بینی و بهینه‌سازی عامل­ های ورودی و مقدار تخلخل لیف و لایه نانولیفی پلی­لاکتیک­گلایکولیک ­اسید ارائه شد. مقادیر بهینه عامل‌های اولیه به ترتیب برای غلظت، رطوبت و سرعت جمع کننده بر اساس مدل طراحی شده تخلخل لیف، عبارت هستند از w/v %‌2، %‌45 و m/s 4/0، و بر اساس مدل طراحی شده تخلخل لایه، عبارت هستند از: w/v%3، %‌45 و m/s4/2. مقدار پاسخ بهینه پیش­بینی ‌شده برای این دو مشخصه به ترتیب عبارت از 342/0 و 989/0 است که اختلاف چندانی با مقادیر تجربی حاصل از این نقاط ندارند.

optimizing fiber porosity and porosity of electrospun nanofibrous layer using rsm

the porosity of the fibers and electrospun nanofibrous layer have a significant effect on the behavior and efficiency of the layer in various applications. therefore, predicting and optimizing these characteristics using controllable factors in the electrospinning process have particular importance. in this research, considering the combined effect of 3 electrospinning factors (solution concentration, collector speed, humidity), using the rsm, a statistical model was developed to optimize the input factors and the porosity of the fibers and plga nanofibrous layer. the optimized values ​​for the initial factors for concentration, humidity and collection speed based on the designed model for fiber porosity are 2%w/v, 45% and 0.4m/s, and based on the designed model for layer porosity are 3%w/v, 45% and 2.4m/s, respectively. the predicted optimized values ​​for fiber porosity and layer porosity are 0.342% and 0.989%, respectively, which do not differ much from the experimental values ​​obtained from these points.