Ηλεκτροϊνοποίηση σε μια βιομηχανική διαδικασία στην οποία χρησιμοποιείται ηλεκτρικό φορτίο υψηλής τάσης για τη δημιουργία ινών πολυμερούς νήματος. Η διαδικασία διαφέρει από τον ηλεκτροψεκασμό, ο οποίος χρησιμοποιεί σταγονίδια, στο ότι το ηλεκτρικά φορτισμένο υγρό πολυμερές έλκεται σε στερεό κλώνο. Υπάρχουν δύο μέθοδοι που χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία του υγρού πολυμερούς που χρησιμοποιείται στην ηλεκτροϊνοποίηση. Μπορεί να λιώσει από τη στερεά του μορφή ή μπορεί να αναμιχθεί με έναν διαλύτη για να σχηματίσει ένα διάλυμα πολυμερούς.
Στο εργαστηριακό περιβάλλον, ο βασικός εξοπλισμός ηλεκτροϊνοποίησης μπορεί να ρυθμιστεί χρησιμοποιώντας ένα τροφοδοτικό υψηλής τάσης, μια γυάλινη πιπέτα, μια σύριγγα και μια δοσομετρική αντλία για την παροχή του ηλεκτρικά φορτισμένου υγρού. Το άλλο εξάρτημα της εγκατάστασης, η τριχοειδής οθόνη, συνδέεται με την ηλεκτρική γείωση. Αυτό το πλέγμα μπορεί να είναι σταθερό ή μπορεί να περιστρέφεται για να διευκολύνει το γύρισμα των ινών. Χρησιμοποιώντας αυτή την απλή εγκατάσταση, ερευνητές στον τομέα της νανοτεχνολογίας δημιούργησαν πολυμερή νήματα και νανο-υφαντά υλικά, τα οποία χρησιμοποιούνται σε ιατρικές και βιομηχανικές εφαρμογές.
Οι μέθοδοι που χρησιμοποιούνται για την ηλεκτροϊνοποίηση είναι αρκετά βασικές. Το υγρό πολυμερές φορτίζεται ηλεκτρικά μέσω ενός συρμάτινου ηλεκτροδίου βυθισμένου στο υγρό. Στη συνέχεια πιέζεται, αναγκάζοντάς το να κινηθεί προς το τέλος ενός γυάλινου σωλήνα. Καθώς το υγρό πολυμερές φτάνει στο άκρο του σωλήνα, τα ηλεκτρικά φορτισμένα ιόντα του ρευστού έλκονται από το αντίθετα φορτισμένο τριχοειδές πλέγμα. Καθώς η επιφανειακή τάση του υγρού ξεπερνιέται από τη δύναμη έλξης του τριχοειδούς πλέγματος, σχηματίζει ένα σχήμα κώνου, που ονομάζεται κώνος Taylor.
Η επιφανειακή τάση ξεπερνιέται πλήρως σε αυτό το σημείο με το τράβηγμα του ηλεκτρικά φορτισμένου τριχοειδούς πλέγματος και αρχίζουν να σχηματίζονται λεπτά νήματα υγρού πολυμερούς. Καθώς αυτά τα νήματα απλώνονται, μεγαλώνουν και λεπταίνουν σε μια διαδικασία που ονομάζεται μαστίγωμα, η οποία μοιάζει με την κίνηση ενός ηλεκτρικού τόξου μέσω του αέρα. Τα νήματα μεταφέρονται μέσω του αέρα και τελικά συλλέγονται στο τριχοειδές πλέγμα.
Τα λεπτά νημάτια που δημιουργούνται κατά τη διαδικασία της ηλεκτροϊνοποίησης μπορεί να έχουν διάμετρο μόλις μερικά νανόμετρα. Αυτά τα νήματα μπορεί επίσης να εμφανίζουν μοναδικές υφές και ιδιότητες επιφάνειας, που τα καθιστούν επιθυμητά για μια ποικιλία εφαρμογών. Στον ιατρικό τομέα, τα νανο-υφαντά υφάσματα χρησιμοποιούνται για την κατασκευή επιδέσμων τραυμάτων, σκελετών για τεχνητά όργανα και επιθεμάτων χορήγησης φαρμάκων. Τα ερευνητικά εργαστήρια χρησιμοποιούν επίσης αυτά τα υφάσματα για να κατασκευάσουν φίλτρα που μπορούν να απομονώσουν σωματίδια κάτω του μικρού. Βιομηχανικές εφαρμογές της διαδικασίας ηλεκτροϊνοποίησης ανακαλύπτονται επίσης, προσφέροντας επιλογές όπως ρούχα χωρίς ραφές ή σύνθετα δομικά υλικά.