静电纺丝技术是一种清洁、高效的制备聚合物纳米纤维膜的技术方法。通过静电纺丝技术制备的纳米纤维膜具有高孔隙率、高长径比、直径分布均匀等特点,在生物医疗、传感器、过滤阻隔材料、增强材料等领域具有广阔的应用前景。本文基于静电纺丝技术制备纳米纤维膜,在结构材料和功能材料两个领域进行了应用基础研究。通过对不同聚合物纺丝工艺的探索,得到大豆蛋白(SPI)/聚乙烯醇(PVA)复合纳米纤维膜和聚醚酰亚胺(PEI)纳米纤维,分别进行了高效空气过滤和碳纤维复合材料层间增韧方面的应用探索。工业化进程中的空气污染问题日益严重,PM2.5颗粒小,危害大,进入人体后对人的呼吸系统、免疫系统产生严重危害。本文中通过静电纺丝法制备SPI/PVA复合纳米纤维膜,对其表面化学性质、空气过滤性能、降解性能和抗菌性能进行了研究。该复合纳米纤维膜对于PM2.5的过滤效率可达到99.99%,空气阻力小于267Pa,对大肠杆菌具有一定的抑菌作用,并且具备生物可降解性。碳纤维层压复合材料在受力过程中会出现层间裂纹并且导致材料的失效破坏。本文选择高性能工程塑料—聚醚酰亚胺(PEI)为层间增韧聚合物,通过优化的静电纺丝技术参数制备了PEI纳米纤维膜。将PEI纳米纤维膜置于碳纤维复合材料层间,在固化过程中发生“原位”相分离,形成沿原纳米纤维方向无规有序排列的PEI微球,实现层间增韧的目的。当PEI纳米纤维膜面密度为4.2mg/cm2时,复合材料层压板的Gic和GⅡC分别提高了46.7%和32.8%。