m3caai@gmail.com

CAAI 2650 Constant-Current Electrospinning / Electrospraying

Electrospinning/Electrospray merupakan salah satu teknik untuk memproduksi nanoserat/nanopartikel. Nanoserat/nanopartikel hasil electrospinning/electrospray memiliki karakteristik yang unik, seperti memiliki perbandingan luas permukaan terhadap volume yang besar, memiliki sifat kimiawi, sifat fisis, konduktivitas dan sifat optik tertentu. Oleh karena itu nanoserat/nanopartikel berpotensi untuk diaplikasikan ke berbagai bidang seperti: filter air, filter udara, obat-obatan, pangan fugsional, tekstil fungsional, sensor, baterai, katalis, sel surya dan berbagai aplikasi lainnya.

CAAI 2650 (pengganti Nachriebe 650 mulai tahun 2020) merupakan penyempurnaan dari aparatus Electrospinning sebelumnya (seri 601, 2601) yang menawarkan beberapa keunggulan untuk dapat menghasilkan nanoserat hingga orde puluhan nanometer dengan diameter serat yang lebih seragam. Beberapa fitur yang terdapat pada alat ini mampu mendukung pengembangan riset nanoserat dalam skala laboratorium dengan kontrol morpologi, ukuran dan kualitas yang lebih terjaga. Fitur tersebut diantaranya: power suply tegangan tinggi terkontrol yang dapat beroperasi hingga 20 kV dengan stabil, syringe pump yang sudah terkalibrasi, sistem pengatur kelembaban yang dapat diatur, sistem kamera dan fitur pendukung lainnnya. Disamping itu, yang istimewa dalam sistem versi ini, sudah terdapat sistem pengatur arus-tetap yang terkontrol pada sebuah komputer. Dengan sistem electrospinning arus-tetap, conejet (kerucut Taylor) dan serat yang dihasilkan lebih terkontrol dan seragam.

Hingga saat ini, sistem ini telah diuji untuk memproduksi nanoserat dengan diameter yang bervariasi untuk aplikasi filter udara, filter air, filter jus, sistem penghantaran obat dan aplikasi lainnya.

Beberapa publikasi terkait alat ini:

  1. “Scaling law on particle to fiber formation during electrospinning”, Polymer, 50 (2009) 4935 DOI: 10.1016/j.polymer.2009.08.011
  2. “High performance electrospinning system for fabricating highly uniform polymer nanofibers”, Review of Scientific Instruments 80 (2009) 02610 DOI: 10.1063/1.3079688 
  3. “Photoluminescent and crystalline properties of Y3−xAl5O12:Cex3+ phosphor nanofibers prepared by electrospinning”, Journal of Applied Physics 105 (2009) 064311 DOI: 10.1063/1.3095483
  4. “Patterned indium tin oxide nanofiber films and their electrical and optical performance”, Nanotechnology, 19 (2008) 375601 DOI: 10.1088/0957-4484/19/37/375601
  5. “Optical and electrical properties of indium tin oxide nanofibers prepared by electrospinning”, Nanotechnology, 19 (2008) 145603 DOI: 10.1088/0957-4484/19/14/145603
  6. “A constant-current electrospinning system for production of high quality nanofibers, Review of Scientific Instruments 79 (2008) 093904  DOI: 10.1063/1.2981699
  7. “Superhydrophilic Bilayer Structure of Nylon 6 Nanofibers/Cellulose Membrane and Its Characterization as Potential Water Filtration Media”, RSC Advances, Vol 10 (2020), 17205 – 17216, https://doi.org/10.1039/D0RA01077D
  8.  “Formation of electrosprayed composite nanoparticles from polyvinylpyrrolidone/mangosteen pericarp extract”, Advanced Powder Technology, Vol 31 (2020), 1811-1824   https://doi.org/10.1016/j.apt.2020.02.016
  9. “Electrospun nanofiber from various source of expanded polystyrene (EPS) waste and their characterization as potential air filter media”, Waste Management, Vol 103,(2020) 76-86 https://doi.org/10.1016/j.wasman.2019.12.017
  10. “Controlled morphology of electrospun nanofibers from waste expanded polystyrene for aerosol filtration”, Nanotechnology, Vol 30 (42), (2019) 425602 https://doi.org/10.1088/1361-6528/ab2e3b
  11. “Turmeric extract-loaded polyvinylpyrrolidone spherical submicron particles produced using electrohydrodynamic atomization: their physico-chemical properties and antioxidant activity”, Materials Research Express, Vol 6 (8), (2019) 085415 https://doi.org/10.1088/2053-1591/ab272a
  12. “The synthesis of nanofiber membranes from acrylonitrile butadiene styrene (ABS) waste using electrospinning for use as air filtration media”, RSC Advances, Vol 9 (53),(2019) 30741-30751 https://doi.org/10.1039/C9RA04877D
  13. “Polyvinylpyrrolidone/cellulose acetate electrospun composite nanofibres loaded by glycerine and garlic extract with in vitro antibacterial activity and release behaviour test”, RSC advances, Vol 9 (45),(2019) 26351-26363 https://doi.org/10.1039/C9RA04072B
  14. “Mangosteen pericarp extract embedded in electrospun PVP nanofiber mats: physicochemical properties and release mechanism of alpha-mangostin”, International Journal of Nanomedicine, Vol.13 (2018), 4927-4941 DOI: 10.2147/IJN.S167670
  15. “An Investigation on Bilayer Structures of Electrospun Polyacrylonitrile Nanofibrous Membrane and Cellulose Membrane Used as Filtration Media for Apple Juice Clarification”, Materials Research Express, Vol. 5 (2018), 054003. DOI: 10.1088/2053-1591/aac316
  16. “Electrospun Polyvinylpyrrolidone (PVP)/Green Tea Extract Composite Nanofiber Mats and Their Antioxidant Activities”, Materials Research Express, Vol. 5 (2018), 054001.  DOI: 10.1088/2053-1591/aac1e6
  17. “Air Filtration Media from Electrospun Waste High-impact Polystyrene Fiber Membrane”, Materials Research Express, Vol. 5 (2018), 035049. DOI: 10.1088/2053-1591/aab6ef
  18. “Correlation between Structures and Antioxidant Activities of Polyvinylpyrrolidone/Garcinia mangostana L. Extract Composite Nanofiber Mats Prepared Using Electrospinning”, Journal of Nanomaterials, Vol. 2017 (2017), 9687896. DOI: 10.1155/2017/9687896
  19. “Intermolecular Interactions and the Release Pattern of Electrospun Curcumin-Polyvinyl(pyrrolidone) Fiber”, Biological and Pharmaceutical Bulletin, Vol. 39 (2016), pp. 163-173. https://doi.org/10.1248/bpb.b15-00391
  20. “Synthesis of Electrospun PAN/TiO2/Ag Nanofibers Membrane As Potential Air Filtration Media with Photocatalytic Activity”, ACS Omega , Vol 7, (2022) 10516–10525 https://doi.org/10.1021/acsomega.2c00015 

SpesifikasiCAAI 2601 ElectrospinningCAAI  2650 Constant Current Electrospinning
Dimensi chamber (p x l x t)65 x 40 x 55 cmBahan material : akrilik 8mm65 x 40 x 55 cmBahan material : akrilik 8mm
Sistem pendukung kedap udaraDi bagian pintu terisolasi oleh karet·         Kabel ke dalam chamber menggunakan konektor PG-7 cable gland   ·         Engsel dan pengunci pintu menggunakan bahan stainless·         Di bagian pintu terisolasi oleh karet·         Kabel ke dalam chamber menggunakan konektor PG-7 cable gland   ·         Engsel dan pengunci pintu menggunakan bahan stainless
Input Power220 VAC220 VAC
GroundKabel ground single pada bagian belakangKabel ground single pada bagian belakang
High voltage·         Tegangan operasi 0 – 20 kV dengan stabil·         Sistem Automatic Zero Voltage, sehingga dapat langsung dimatikan setelah digunakan·         Tegangan operasi 0 – 20 kV dengan stabil·         Sistem Automatic Zero Voltage, sehingga dapat langsung dimatikan setelah digunakan
Syringe pump·         Bahan body : akrilik·         Sistem pendorong menggunakan linear guide dan drat dari bahan stainless yang kokoh, sehingga kecil kemungkinan untuk slip·         Motor stepper 12V 0.4A 1.8o, 3 kg.cm·         Satuan flowrate : ml/menit, ml/jam, µl/menit dan µl/jam·         Bahan body : akrilik·         Sistem pendorong menggunakan linear guide dan drat dari bahan stainless yang kokoh, sehingga kecil kemungkinan untuk slip·         Motor stepper 12V 0.4A 1.8o, 3 kg.cm·         Satuan flowrate : ml/menit, ml/jam, µl/menit dan µl/jam
Pengaturan parameter kelembaban dan temperatur·         Operated exhaust pump:  35 lpm·         Sensor kelembaban dan temperatur:  DHT 21·         Material penurun kelembaban: silika gel·         Dimensi tabung silika gel : 8 x 8 x 25 cm·         Operated exhaust pump: 35 lpm·         Sensor kelembaban dan temperatur:  DHT 21·         Material penurun kelembaban: silika gel·         Dimensi tabung silika gel : 8 x 8 x 25 cm
Monitoring Cone jet·         Kamera : Bentz Digital Zoom CCD camera DSP30x·         Display : 7 inch TFT LCD color monitor 16:9 wide screen·         Dapat dikoneksikan ke komputer untuk di capture·         Kamera : Bentz Digital Zoom CCD camera DSP30x·         Display : 7 inch TFT LCD color monitor 16:9 wide screen·         Dapat dikoneksikan ke komputer untuk di capture
Kolektor·         Rotary drum collector,·         Dimensi silinder: diameter 5.5 cm, panjang 12 cm·         Bahan: alumunium·         Dapat bergerak ke kanan-kiri untuk membuat penyeberan kumpulan serat di kolektor lebih merata·         Tegangan operasi motor : 12V (adjustable)·         Rotary drum collector,·         Dimensi silinder: diameter 5.5 cm, panjang 12 cm·         Bahan: alumunium·         Dapat bergerak ke kanan-kiri untuk membuat penyeberan kumpulan serat di kolektor lebih merata·         Tegangan operasi motor : 12V (adjustable)
Sistem pengukur arus konstan–·         Arus maksimal yang dapat dioperasikan: 0,2 ; 0.4, 1.2 µA·         Semua kontrol (flowrate, arus, tegangan, kelembaban, capture cone jet) berada dalam satu aplikasi·         Data tersimpan otomatis di Ms. Excel·         Sensor arus dengan kabel berkualitas (low noise)
CAAI
Theme by Grace Themes