聚丙烯酸甲酯靜電紡絲考核試卷

聚丙烯酸甲酯靜電紡絲考核試卷考生姓名：答題日期：得分：判卷人：

本次考核旨在評(píng)估考生對(duì)聚丙烯酸甲酯（PMMA）靜電紡絲技術(shù)的理論知識(shí)和實(shí)踐操作能力的掌握程度，包括材料的特性、靜電紡絲原理、設(shè)備操作、工藝參數(shù)優(yōu)化、產(chǎn)品性能測(cè)試等方面。

一、單項(xiàng)選擇題（本題共30小題，每小題0.5分，共15分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的）

1.聚丙烯酸甲酯的化學(xué)式為（）

A.PMMA

B.PAA

C.PAM

D.PAMMA

2.靜電紡絲過(guò)程中，通常使用的溶劑是（）

A.乙醇

B.丙酮

C.水溶液

D.氯仿

3.靜電紡絲過(guò)程中，纖維直徑主要取決于（）

A.電壓

B.溶液濃度

C.螺桿轉(zhuǎn)速

D.纖維收集距離

4.PMMA的熔點(diǎn)大約在（）

A.150°C

B.200°C

C.250°C

D.300°C

5.靜電紡絲設(shè)備中，用于產(chǎn)生靜電的是（）

A.螺桿

B.靜電發(fā)生器

C.濾網(wǎng)

D.持平器

6.靜電紡絲過(guò)程中，纖維的形態(tài)主要受到（）

A.溶劑蒸發(fā)速率

B.溶液濃度

C.電壓

D.纖維收集距離

7.PMMA纖維的力學(xué)性能通常優(yōu)于（）

A.聚乙烯

B.聚丙烯

C.聚四氟乙烯

D.聚苯乙烯

8.靜電紡絲過(guò)程中，溶劑蒸發(fā)速率增加會(huì)導(dǎo)致（）

A.纖維直徑減小

B.纖維直徑增大

C.纖維表面粗糙度增加

D.纖維表面光滑度增加

9.PMMA纖維的疏水性通常較強(qiáng)，這是因?yàn)椋ǎ?/p>

A.分子鏈中含有親水基團(tuán)

B.分子鏈中含有疏水基團(tuán)

C.分子鏈中含有極性基團(tuán)

D.分子鏈中含有非極性基團(tuán)

10.靜電紡絲過(guò)程中，為了提高纖維質(zhì)量，通常需要（）

A.降低電壓

B.提高溶液濃度

C.降低溶液濃度

D.提高溶劑蒸發(fā)速率

11.PMMA纖維的熔融溫度大約在（）

A.150°C

B.200°C

C.250°C

D.300°C

12.靜電紡絲過(guò)程中，為了減少靜電放電，通常需要在設(shè)備中安裝（）

A.靜電消除器

B.濾網(wǎng)

C.持平器

D.螺桿

13.PMMA纖維的熱穩(wěn)定性通常較差，這是因?yàn)椋ǎ?/p>

A.分子鏈中含有極性基團(tuán)

B.分子鏈中含有非極性基團(tuán)

C.分子鏈中含有親水基團(tuán)

D.分子鏈中含有疏水基團(tuán)

14.靜電紡絲過(guò)程中，纖維的直徑分布受（）

A.電壓

B.溶液濃度

C.螺桿轉(zhuǎn)速

D.纖維收集距離

15.PMMA纖維的表面活性通常較好，這是因?yàn)椋ǎ?/p>

A.分子鏈中含有親水基團(tuán)

B.分子鏈中含有疏水基團(tuán)

C.分子鏈中含有極性基團(tuán)

D.分子鏈中含有非極性基團(tuán)

16.靜電紡絲過(guò)程中，為了提高纖維的力學(xué)性能，通常需要（）

A.降低溶液濃度

B.提高溶液濃度

C.降低溶劑蒸發(fā)速率

D.提高溶劑蒸發(fā)速率

17.PMMA纖維的溶解度通常在（）

A.丙酮

B.乙醇

C.氯仿

D.水溶液

18.靜電紡絲過(guò)程中，為了提高纖維的均勻性，通常需要（）

A.調(diào)整電壓

B.調(diào)整溶液濃度

C.調(diào)整螺桿轉(zhuǎn)速

D.調(diào)整纖維收集距離

19.PMMA纖維的耐化學(xué)性通常較好，這是因?yàn)椋ǎ?/p>

A.分子鏈中含有親水基團(tuán)

B.分子鏈中含有疏水基團(tuán)

C.分子鏈中含有極性基團(tuán)

D.分子鏈中含有非極性基團(tuán)

20.靜電紡絲過(guò)程中，為了提高纖維的結(jié)晶度，通常需要（）

A.降低溶液濃度

B.提高溶液濃度

C.降低溶劑蒸發(fā)速率

D.提高溶劑蒸發(fā)速率

21.PMMA纖維的密度大約在（）

A.1.15g/cm3

B.1.20g/cm3

C.1.25g/cm3

D.1.30g/cm3

22.靜電紡絲過(guò)程中，為了提高纖維的分散性，通常需要（）

A.調(diào)整電壓

B.調(diào)整溶液濃度

C.調(diào)整螺桿轉(zhuǎn)速

D.調(diào)整纖維收集距離

23.PMMA纖維的熱塑性通常較好，這是因?yàn)椋ǎ?/p>

A.分子鏈中含有親水基團(tuán)

B.分子鏈中含有疏水基團(tuán)

C.分子鏈中含有極性基團(tuán)

D.分子鏈中含有非極性基團(tuán)

24.靜電紡絲過(guò)程中，為了提高纖維的表面光滑度，通常需要（）

A.調(diào)整電壓

B.調(diào)整溶液濃度

C.調(diào)整螺桿轉(zhuǎn)速

D.調(diào)整纖維收集距離

25.PMMA纖維的導(dǎo)電性通常較差，這是因?yàn)椋ǎ?/p>

A.分子鏈中含有親水基團(tuán)

B.分子鏈中含有疏水基團(tuán)

C.分子鏈中含有極性基團(tuán)

D.分子鏈中含有非極性基團(tuán)

26.靜電紡絲過(guò)程中，為了提高纖維的力學(xué)性能，通常需要（）

A.降低溶液濃度

B.提高溶液濃度

C.降低溶劑蒸發(fā)速率

D.提高溶劑蒸發(fā)速率

27.PMMA纖維的吸水性通常較差，這是因?yàn)椋ǎ?/p>

A.分子鏈中含有親水基團(tuán)

B.分子鏈中含有疏水基團(tuán)

C.分子鏈中含有極性基團(tuán)

D.分子鏈中含有非極性基團(tuán)

28.靜電紡絲過(guò)程中，為了提高纖維的結(jié)晶速度，通常需要（）

A.降低溶液濃度

B.提高溶液濃度

C.降低溶劑蒸發(fā)速率

D.提高溶劑蒸發(fā)速率

29.PMMA纖維的耐熱性通常較好，這是因?yàn)椋ǎ?/p>

A.分子鏈中含有親水基團(tuán)

B.分子鏈中含有疏水基團(tuán)

C.分子鏈中含有極性基團(tuán)

D.分子鏈中含有非極性基團(tuán)

30.靜電紡絲過(guò)程中，為了提高纖維的尺寸穩(wěn)定性，通常需要（）

A.調(diào)整電壓

B.調(diào)整溶液濃度

C.調(diào)整螺桿轉(zhuǎn)速

D.調(diào)整纖維收集距離

二、多選題（本題共20小題，每小題1分，共20分，在每小題給出的選項(xiàng)中，至少有一項(xiàng)是符合題目要求的）

1.靜電紡絲技術(shù)中，影響纖維直徑的因素包括（）

A.電壓

B.溶液濃度

C.螺桿轉(zhuǎn)速

D.纖維收集距離

2.聚丙烯酸甲酯（PMMA）靜電紡絲的優(yōu)點(diǎn)有（）

A.具有良好的力學(xué)性能

B.具有良好的耐化學(xué)性

C.具有良好的生物相容性

D.具有良好的熱穩(wěn)定性

3.靜電紡絲設(shè)備的主要組成部分包括（）

A.靜電發(fā)生器

B.液滴發(fā)生器

C.紡絲頭

D.收集裝置

4.PMMA靜電紡絲過(guò)程中，為了提高纖維的結(jié)晶度，可以采取的措施有（）

A.降低溶液濃度

B.提高溶劑蒸發(fā)速率

C.降低溫度

D.增加纖維收集距離

5.靜電紡絲技術(shù)可以制備的聚合物纖維類型包括（）

A.聚乙烯醇

B.聚乳酸

C.聚苯乙烯

D.聚四氟乙烯

6.PMMA靜電紡絲過(guò)程中，影響纖維形貌的因素有（）

A.溶劑類型

B.溶劑濃度

C.電壓

D.紡絲頭到收集器的距離

7.靜電紡絲技術(shù)的研究領(lǐng)域包括（）

A.材料科學(xué)

B.生物醫(yī)學(xué)工程

C.納米技術(shù)

D.環(huán)境保護(hù)

8.PMMA靜電紡絲過(guò)程中，為了提高纖維的表面光滑度，可以采取的措施有（）

A.調(diào)整電壓

B.使用高純度溶劑

C.降低溫度

D.使用特殊的表面處理技術(shù)

9.靜電紡絲技術(shù)可以制備的纖維結(jié)構(gòu)包括（）

A.非織造布

B.納米纖維

C.微米纖維

D.微球

10.PMMA靜電紡絲過(guò)程中，影響纖維直徑分布的因素有（）

A.溶液濃度

B.電壓

C.紡絲頭的結(jié)構(gòu)

D.纖維收集速度

11.靜電紡絲技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域包括（）

A.電子工業(yè)

B.醫(yī)療器械

C.航空航天

D.土壤改良

12.PMMA靜電紡絲過(guò)程中，為了提高纖維的力學(xué)性能，可以采取的措施有（）

A.增加溶劑蒸發(fā)速率

B.提高溶液濃度

C.調(diào)整溫度

D.使用交聯(lián)劑

13.靜電紡絲技術(shù)中，纖維的形貌可以通過(guò)（）

A.溶劑蒸發(fā)速率控制

B.電壓控制

C.紡絲頭結(jié)構(gòu)控制

D.纖維收集速度控制

14.PMMA靜電紡絲過(guò)程中，為了提高纖維的耐化學(xué)性，可以采取的措施有（）

A.使用高純度溶劑

B.加入穩(wěn)定劑

C.調(diào)整溫度

D.使用交聯(lián)劑

15.靜電紡絲技術(shù)可以制備的聚合物包括（）

A.聚乳酸

B.聚己內(nèi)酯

C.聚丙烯酸甲酯

D.聚乙烯醇

16.PMMA靜電紡絲過(guò)程中，影響纖維結(jié)晶度的因素有（）

A.溶劑類型

B.溶劑濃度

C.電壓

D.纖維收集速度

17.靜電紡絲技術(shù)的研究熱點(diǎn)包括（）

A.納米纖維的制備

B.生物可降解聚合物纖維

C.復(fù)合纖維的制備

D.納米復(fù)合材料的制備

18.PMMA靜電紡絲過(guò)程中，為了提高纖維的表面活性，可以采取的措施有（）

A.使用親水性溶劑

B.加入表面活性劑

C.調(diào)整溫度

D.使用交聯(lián)劑

19.靜電紡絲技術(shù)可以制備的纖維應(yīng)用包括（）

A.濾材

B.吸附材料

C.導(dǎo)電材料

D.納米復(fù)合材料

20.PMMA靜電紡絲過(guò)程中，為了提高纖維的耐熱性，可以采取的措施有（）

A.調(diào)整分子鏈結(jié)構(gòu)

B.使用耐熱性溶劑

C.增加溶劑蒸發(fā)速率

D.使用交聯(lián)劑

三、填空題（本題共25小題，每小題1分，共25分，請(qǐng)將正確答案填到題目空白處）

1.聚丙烯酸甲酯（PMMA）的化學(xué)式為_(kāi)______。

2.靜電紡絲過(guò)程中，常用的溶劑需要具有_______的特性。

3.靜電紡絲設(shè)備中，產(chǎn)生靜電的是_______。

4.靜電紡絲過(guò)程中，纖維的直徑主要受_______的影響。

5.PMMA的熔點(diǎn)大約在_______攝氏度。

6.靜電紡絲過(guò)程中，溶劑的蒸發(fā)速率會(huì)隨著_______的增加而增加。

7.PMMA纖維的疏水性通常較強(qiáng)，這是因?yàn)槠浞肿渔溨泻衉______基團(tuán)。

8.靜電紡絲技術(shù)中，纖維的形態(tài)主要受到_______和_______的影響。

9.PMMA纖維的力學(xué)性能通常優(yōu)于_______。

10.靜電紡絲過(guò)程中，為了提高纖維質(zhì)量，通常需要_______。

11.PMMA纖維的熔融溫度大約在_______攝氏度。

12.靜電紡絲設(shè)備中，用于收集纖維的是_______。

13.PMMA纖維的熱穩(wěn)定性通常較差，這是因?yàn)槠浞肿渔溨泻衉______基團(tuán)。

14.靜電紡絲過(guò)程中，纖維的直徑分布受_______的影響。

15.PMMA纖維的表面活性通常較好，這是因?yàn)槠浞肿渔溨泻衉______基團(tuán)。

16.靜電紡絲過(guò)程中，為了提高纖維的力學(xué)性能，通常需要_______。

17.PMMA纖維的溶解度通常在_______。

18.靜電紡絲過(guò)程中，為了提高纖維的均勻性，通常需要_______。

19.PMMA纖維的耐化學(xué)性通常較好，這是因?yàn)槠浞肿渔溨泻衉______基團(tuán)。

20.靜電紡絲過(guò)程中，為了提高纖維的結(jié)晶度，通常需要_______。

21.PMMA纖維的密度大約在_______克/立方厘米。

22.靜電紡絲過(guò)程中，為了提高纖維的分散性，通常需要_______。

23.PMMA纖維的熱塑性通常較好，這是因?yàn)槠浞肿渔溨泻衉______基團(tuán)。

24.靜電紡絲過(guò)程中，為了提高纖維的表面光滑度，通常需要_______。

25.PMMA纖維的導(dǎo)電性通常較差，這是因?yàn)槠浞肿渔溨泻衉______基團(tuán)。

四、判斷題（本題共20小題，每題0.5分，共10分，正確的請(qǐng)?jiān)诖痤}括號(hào)中畫√，錯(cuò)誤的畫×）

1.靜電紡絲過(guò)程中，電壓越高，纖維直徑越小。（）

2.聚丙烯酸甲酯（PMMA）是一種熱塑性聚合物。（）

3.靜電紡絲過(guò)程中，溶劑的蒸發(fā)速率與纖維的直徑無(wú)關(guān)。（）

4.PMMA纖維具有良好的生物相容性。（）

5.靜電紡絲設(shè)備中的螺桿轉(zhuǎn)速對(duì)纖維的直徑?jīng)]有影響。（）

6.靜電紡絲過(guò)程中，提高溶液濃度會(huì)使得纖維直徑減小。（）

7.靜電紡絲技術(shù)可以制備出納米級(jí)的纖維。（）

8.PMMA纖維在空氣中容易燃燒。（）

9.靜電紡絲過(guò)程中，纖維的收集距離越遠(yuǎn)，纖維直徑越大。（）

10.靜電紡絲技術(shù)只適用于合成聚合物纖維。（）

11.PMMA纖維的疏水性是由于其分子鏈中含有親水性基團(tuán)。（）

12.靜電紡絲過(guò)程中，使用高純度溶劑可以減少纖維的表面粗糙度。（）

13.靜電紡絲技術(shù)可以制備出具有特定形狀的纖維。（）

14.PMMA纖維具有良好的耐熱性。（）

15.靜電紡絲過(guò)程中，降低電壓會(huì)增加纖維的直徑。（）

16.靜電紡絲技術(shù)可以用于制備復(fù)合纖維。（）

17.PMMA纖維的結(jié)晶度可以通過(guò)調(diào)整溶劑蒸發(fā)速率來(lái)控制。（）

18.靜電紡絲過(guò)程中，使用交聯(lián)劑可以增加纖維的力學(xué)性能。（）

19.靜電紡絲技術(shù)可以制備出具有孔隙結(jié)構(gòu)的纖維。（）

20.PMMA纖維的耐化學(xué)性較差，容易受到酸堿的侵蝕。（）

五、主觀題（本題共4小題，每題5分，共20分）

1.闡述聚丙烯酸甲酯（PMMA）在靜電紡絲過(guò)程中的優(yōu)勢(shì)及其在實(shí)際應(yīng)用中的重要性。

2.分析靜電紡絲過(guò)程中影響纖維直徑的主要因素，并討論如何通過(guò)調(diào)整這些因素來(lái)控制纖維的直徑。

3.介紹至少兩種提高聚丙烯酸甲酯（PMMA）靜電紡絲纖維結(jié)晶度的方法，并解釋其原理。

4.結(jié)合實(shí)際應(yīng)用，討論聚丙烯酸甲酯（PMMA）靜電紡絲纖維在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的潛在應(yīng)用及其可能的優(yōu)勢(shì)。

六、案例題（本題共2小題，每題5分，共10分）

1.案例題：某研究團(tuán)隊(duì)采用靜電紡絲技術(shù)制備了聚丙烯酸甲酯（PMMA）纖維，但發(fā)現(xiàn)纖維的表面存在裂紋。請(qǐng)分析可能的原因，并提出解決裂紋問(wèn)題的方法。

2.案例題：一家公司計(jì)劃利用靜電紡絲技術(shù)生產(chǎn)PMMA納米纖維用于光電子器件。請(qǐng)列出至少三項(xiàng)需要考慮的關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)，并說(shuō)明為什么這些參數(shù)對(duì)器件的性能至關(guān)重要。

標(biāo)準(zhǔn)答案

一、單項(xiàng)選擇題

1.A

2.A

3.A

4.B

5.B

6.A

7.A

8.B

9.B

10.C

11.B

12.B

13.B

14.A

15.C

16.B

17.A

18.D

19.B

20.D

21.B

22.C

23.B

24.A

25.B

二、多選題

1.A,B,C,D

2.A,B,D

3.A,B,C,D

4.A,B,C

5.A,B,C,D

6.A,B,C,D

7.A,B,C,D

8.A,B,C

9.A,B,C,D

10.A,B,C,D

11.A,B,C,D

12.A,B,C,D

13.A,B,C,D

14.A,B,C,D

15.A,B,C,D

16.A,B,C,D

17.A,B,C,D

18.A,B,C,D

19.A,B,C,D

20.A,B,C,D

三、填空題

1.PMMA

2.易揮發(fā)

3.靜電發(fā)生器

4.溶液濃度和電壓

5.200

6.溶劑蒸發(fā)速率

7.疏水

8.溶劑蒸發(fā)速率和電壓

9.聚乙烯和聚丙烯

10.降低溶液濃度

11.200