Abstract Water holding capacity becomes essential for hygiene applications including baby diapers. Microfibers of hydrophilic polymers have been useful source for such applications. While, super hydrophilic and stable nanofibers incorporation with functional antibacterial agent are essential to get higher absorption of water along with antimicrobial activity against harmful bacteria. In current work, hydrophobic polymeric nanofibers are transformed to super hydrophilic nanofibers by addition of copper (II) oxide (CuO hereafter) nanoparticles. CuO nanoparticles provided two distinctive properties to existing nanofibers. Firstly, nanofibers surface area was significantly increased, and secondly copper (II) oxide itself is hydrophilic material which imparted hydrophilicity to base polymer. Polyacrylonitrile, crosslinked Polyvinyl Alcohol, and PICT were selected as super hydrophobic polymeric nanofibers. Copper II oxide nanoparticles (same concentration) were added in all polymer solution and electrospun. Surface, morphological, and hydrophilic properties were characterized and it was concluded that copper II oxide is suitable for transforming hydrophobic nanofibers to super hydrophilic nanofibers. Water holding capacity (WHC) was also improved for all prepared nanofiber mats. WHC for PVA/CuO, PAN/CuO, and PICT/CuO were recorded an average of 23 g/g, 21 g/g, and 18 g/g respectively. Combining all useful results from possible characterization of nanofiber mats, it is expected that CuO nanoparticles loaded nanofibers will have potential application as antibacterial, sustainable, and stable replacement of hygiene products.

中文翻译：

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一种“从疏水性到超亲水性纳米纤维”的乐观方法，可增强吸收性能

摘要 保水能力对于包括婴儿尿布在内的卫生应用至关重要。亲水聚合物的微纤维已成为此类应用的有用来源。同时，超亲水和稳定的纳米纤维与功能性抗菌剂的结合对于获得更高的吸水率以及对有害细菌的抗菌活性至关重要。在目前的工作中，疏水性聚合物纳米纤维通过添加氧化铜 (II)（以下称为 CuO）纳米粒子转化为超亲水性纳米纤维。CuO 纳米粒子为现有的纳米纤维提供了两个独特的特性。首先，纳米纤维表面积显着增加，其次氧化铜 (II) 本身是亲水性材料，赋予基础聚合物亲水性。聚丙烯腈、交联聚乙烯醇、和 PICT 被选为超疏水聚合物纳米纤维。将铜 II 氧化物纳米粒子（相同浓度）添加到所有聚合物溶液中并进行电纺。表征了表面、形态和亲水特性，得出的结论是二氧化铜适合将疏水性纳米纤维转化为超亲水性纳米纤维。所有制备的纳米纤维垫的持水能力 (WHC) 也有所提高。PVA/CuO、PAN/CuO 和 PICT/CuO 的 WHC 分别记录为平均 23 g/g、21 g/g 和 18 g/g。结合纳米纤维垫可能表征的所有有用结果，预计载有 CuO 纳米颗粒的纳米纤维将具有抗菌、可持续和稳定的卫生产品替代品的潜在应用。将铜 II 氧化物纳米粒子（相同浓度）添加到所有聚合物溶液中并进行电纺。表征了表面、形态和亲水特性，得出的结论是二氧化铜适合将疏水性纳米纤维转化为超亲水性纳米纤维。所有制备的纳米纤维垫的持水能力 (WHC) 也有所提高。PVA/CuO、PAN/CuO 和 PICT/CuO 的 WHC 分别记录为平均 23 g/g、21 g/g 和 18 g/g。结合纳米纤维垫可能表征的所有有用结果，预计载有 CuO 纳米颗粒的纳米纤维将具有抗菌、可持续和稳定的卫生产品替代品的潜在应用。将铜 II 氧化物纳米粒子（相同浓度）添加到所有聚合物溶液中并进行电纺。表征了表面、形态和亲水特性，得出的结论是二氧化铜适合将疏水性纳米纤维转化为超亲水性纳米纤维。所有制备的纳米纤维垫的持水能力 (WHC) 也有所提高。PVA/CuO、PAN/CuO 和 PICT/CuO 的 WHC 分别记录为平均 23 g/g、21 g/g 和 18 g/g。结合纳米纤维垫可能表征的所有有用结果，预计载有 CuO 纳米颗粒的纳米纤维将具有抗菌、可持续和稳定的卫生产品替代品的潜在应用。表征了亲水性，得出结论，二氧化铜适合将疏水性纳米纤维转化为超亲水性纳米纤维。所有制备的纳米纤维垫的持水能力 (WHC) 也有所提高。PVA/CuO、PAN/CuO 和 PICT/CuO 的 WHC 分别记录为平均 23 g/g、21 g/g 和 18 g/g。结合纳米纤维垫可能表征的所有有用结果，预计载有 CuO 纳米颗粒的纳米纤维将具有抗菌、可持续和稳定的卫生产品替代品的潜在应用。表征了亲水性，得出结论，二氧化铜适合将疏水性纳米纤维转化为超亲水性纳米纤维。所有制备的纳米纤维垫的持水能力 (WHC) 也有所提高。PVA/CuO、PAN/CuO 和 PICT/CuO 的 WHC 分别记录为平均 23 g/g、21 g/g 和 18 g/g。结合纳米纤维垫可能表征的所有有用结果，预计载有 CuO 纳米颗粒的纳米纤维将具有抗菌、可持续和稳定的卫生产品替代品的潜在应用。PAN/CuO 和 PICT/CuO 的平均含量分别为 23 g/g、21 g/g 和 18 g/g。结合纳米纤维垫可能表征的所有有用结果，预计载有 CuO 纳米颗粒的纳米纤维将具有抗菌、可持续和稳定的卫生产品替代品的潜在应用。PAN/CuO 和 PICT/CuO 的平均含量分别为 23 g/g、21 g/g 和 18 g/g。结合纳米纤维垫可能表征的所有有用结果，预计载有 CuO 纳米颗粒的纳米纤维将具有抗菌、可持续和稳定的卫生产品替代品的潜在应用。