Fabrication of scaffolds with suitable chemical, mechanical, and electrical properties is critical for the success of nerve tissue engineering. Electrical stimulation was directly applied to electrospun conductive nanofibrous scaffolds to enhance the nerve regeneration process. In the present study, electrospun conductive nanofibers were prepared by mixing 10 and 15 wt% doped polyaniline (PANI) with poly (epsilon-caprolactone)/gelatin (PG) (70:30) solution (PANI/PG) by electrospinning. The fiber diameter, pore size, hydrophilicity, tensile properties, conductivity, Fourier transform infrared (FTIR), and X-ray photoelectron spectroscopy spectra of nanofibers were determined, and the in vitro biodegradability of the different nanofibrous scaffolds was also evaluated. Nanofibrous scaffolds containing 15% PANI was found to exhibit the most balanced properties to meet all the required specifications for electrical stimulation for its enhanced conductivity and is used for in vitro culture and electrical stimulation of nerve stem cells. 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-5-(3-carboxymethoxyphenyl)-2-(4-sulfophenyl)-2H-tetrazolium (MTS) assay and scanning electron microscopy results showed that conductive nanofibrous scaffolds are suitable substrates for the attachment and proliferation of nerve stem cells. Electrical stimulation through conductive nanofibrous PANI/PG scaffolds showed enhanced cell proliferation and neurite outgrowth compared to the PANI/PG scaffolds that were not subjected to electrical stimulation.

Electrospinning is a straightforward and versatile way to fabricate multilevel structured ultrafine fibers down to the micro-/nanometer scale. In this review, recent achievements in electrospun fibers with multilevel surfaces and inner structures are presented. The multilevel surface structures include branched structures, porous structures, necklace structures and non-cylinder deformed structures. The multilevel inner structures are classified as peapod structures, multiwalled tube structures, wire-in-tube structures and multichannel structures. Furthermore, the outstanding properties of multilevel structured fibrous materials are discussed and highlighted. These electrospun multilevel structured materials have wide applications in sensing, filtration and adsorption, catalysis, energy storage, bio-field, and many other fields.

An interesting "water diode" film is fabricated by a facile electrospinning technique. The fibrous film is a composite of hydrophobic polyurethane (PU) and hydrophilic crosslinked poly (vinyl alcohol) (c-PVA) fibrous layers. By taking advantages of the hydrophobic–hydrophilic wettability difference, water can penetrate from the hydrophobic side, but be blocked on the hydrophilic side.

Recent developments in the synthesis of electrospun nanomaterials and their potential prospects in energy and environmental applications are discussed in detail.

Advanced MaterialsVolume 22, Issue 48 p. 5521-5525 Communication Direction Controlled Driving of Tiny Water Drops on Bioinspired Artificial Spider Silks Hao Bai, Hao Bai National Center for Nanoscience and Technology, Beijing, 100190 (P. R. China) Graduate University of Chinese Academy of Sciences, Beijing, 100049 (P. R. China)Search for more papers by this authorXuelin Tian, Xuelin Tian Beijing National Laboratory for Molecular Sciences (BNLMS), Key Laboratory of Organic Solids, Institute of Chemistry Chinese Academy of Sciences, Beijing, 100190 (P. R. China)Search for more papers by this authorYongmei Zheng, Corresponding Author Yongmei Zheng [email protected] School of Chemistry and Environment, Beijing University of Aeronautics and Astronautics, Beijing, 100191 (P. R. China) Yongmei Zheng, School of Chemistry and Environment, Beijing University of Aeronautics and Astronautics, Beijing, 100191 (P. R. China). Lei Jiang, Beijing National Laboratory for Molecular Sciences (BNLMS), Key Laboratory of Organic Solids, Institute of Chemistry Chinese Academy of Sciences, Beijing, 100190 (P. R. China)Search for more papers by this authorJie Ju, Jie Ju Beijing National Laboratory for Molecular Sciences (BNLMS), Key Laboratory of Organic Solids, Institute of Chemistry Chinese Academy of Sciences, Beijing, 100190 (P. R. China) Graduate University of Chinese Academy of Sciences, Beijing, 100049 (P. R. China)Search for more papers by this authorYong Zhao, Yong Zhao Beijing National Laboratory for Molecular Sciences (BNLMS), Key Laboratory of Organic Solids, Institute of Chemistry Chinese Academy of Sciences, Beijing, 100190 (P. R. China)Search for more papers by this authorLei Jiang, Corresponding Author Lei Jiang [email protected] Beijing National Laboratory for Molecular Sciences (BNLMS), Key Laboratory of Organic Solids, Institute of Chemistry Chinese Academy of Sciences, Beijing, 100190 (P. R. China) Yongmei Zheng, School of Chemistry and Environment, Beijing University of Aeronautics and Astronautics, Beijing, 100191 (P. R. China). Lei Jiang, Beijing National Laboratory for Molecular Sciences (BNLMS), Key Laboratory of Organic Solids, Institute of Chemistry Chinese Academy of Sciences, Beijing, 100190 (P. R. China)Search for more papers by this author Hao Bai, Hao Bai National Center for Nanoscience and Technology, Beijing, 100190 (P. R. China) Graduate University of Chinese Academy of Sciences, Beijing, 100049 (P. R. China)Search for more papers by this authorXuelin Tian, Xuelin Tian Beijing National Laboratory for Molecular Sciences (BNLMS), Key Laboratory of Organic Solids, Institute of Chemistry Chinese Academy of Sciences, Beijing, 100190 (P. R. China)Search for more papers by this authorYongmei Zheng, Corresponding Author Yongmei Zheng [email protected] School of Chemistry and Environment, Beijing University of Aeronautics and Astronautics, Beijing, 100191 (P. R. China) Yongmei Zheng, School of Chemistry and Environment, Beijing University of Aeronautics and Astronautics, Beijing, 100191 (P. R. China). Lei Jiang, Beijing National Laboratory for Molecular Sciences (BNLMS), Key Laboratory of Organic Solids, Institute of Chemistry Chinese Academy of Sciences, Beijing, 100190 (P. R. China)Search for more papers by this authorJie Ju, Jie Ju Beijing National Laboratory for Molecular Sciences (BNLMS), Key Laboratory of Organic Solids, Institute of Chemistry Chinese Academy of Sciences, Beijing, 100190 (P. R. China) Graduate University of Chinese Academy of Sciences, Beijing, 100049 (P. R. China)Search for more papers by this authorYong Zhao, Yong Zhao Beijing National Laboratory for Molecular Sciences (BNLMS), Key Laboratory of Organic Solids, Institute of Chemistry Chinese Academy of Sciences, Beijing, 100190 (P. R. China)Search for more papers by this authorLei Jiang, Corresponding Author Lei Jiang [email protected] Beijing National Laboratory for Molecular Sciences (BNLMS), Key Laboratory of Organic Solids, Institute of Chemistry Chinese Academy of Sciences, Beijing, 100190 (P. R. China) Yongmei Zheng, School of Chemistry and Environment, Beijing University of Aeronautics and Astronautics, Beijing, 100191 (P. R. China). Lei Jiang, Beijing National Laboratory for Molecular Sciences (BNLMS), Key Laboratory of Organic Solids, Institute of Chemistry Chinese Academy of Sciences, Beijing, 100190 (P. R. China)Search for more papers by this author First published: 22 November 2010 https://doi.org/10.1002/adma.201003169Citations: 253Read the full textAboutPDF ToolsRequest permissionExport citationAdd to favoritesTrack citation ShareShare Give accessShare full text accessShare full-text accessPlease review our Terms and Conditions of Use and check box below to share full-text version of article.I have read and accept the Wiley Online Library Terms and Conditions of UseShareable LinkUse the link below to share a full-text version of this article with your friends and colleagues. Learn more.Copy URL Graphical Abstract Inspired by spider silk, a series of artificial spider silks with spindle-knots are fabricated. Tiny water drops (tens of picoliters) are driven with controllable direction on the fiber surfaces. The study will help the future design of smart materials and devices to drive tiny water drops in a controllable manner. References 1 M. Grunze, Science 1999, 283, 41. 2 M. A. Burns, C. H. Mastrangelo, T. S. Sammarco, F. P. Man, J. R. Webster, B. N. Johnson, B. Foerster, D. Jones, Y. Fields, A. R. Kaiser, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1996, 93, 5556. 3 H. Gau, S. Herminghaus, P. Lenz, R. Lipowsky, Science 1999, 283, 46. 4 Y.-H. Lai, J.-T. Yang, D.-B. Shieh, Lab Chip 2010, 10, 499. 5 A. Shastry, M. J. Case, K. F. Bohringer, Langmuir 2006, 22, 6161. 6 D. Sessoms, M. Belloul, W. Engl, M. Roche, L. Courbin, P. Panizza, Phys. Rev. E 2009, 80. 7 Y. Zheng, H. Bai, Z. Huang, X. Tian, F.-Q. Nie, Y. Zhao, J. Zhai, L. Jiang, Nature 2010, 463, 640. 8 I. E. Agranovski, R. D. Braddock, AIChE J. 1998, 44, 2775. 9 S. Daniel, M. K. Chaudhury, J. C. Chen, Science 2001, 291, 633. 10 M. K. Chaudhury, G. M. Whitesides, Science 1992, 256, 1539. 11 S. Daniel, M. K. Chaudhury, P. G. de Gennes, Langmuir 2005, 21, 4240. 12 C. D. Bain, G. D. Burnett-Hall, R. R. Montgomerie, Nature 1994, 372, 414. 13 F. Domingues dos Santos, T. Ondarçuhu, Phys. Rev. Lett. 1995, 75, 2972. 14 Y. Sumino, N. Magome, T. Hamada, K. Yoshikawa, Phys. Rev. Lett. 2005, 94, 068301. 15 K. Ichimura, S.-K. Oh, M. Nakagawa, Science 2000, 288, 1624. 16 F. Brochard, Langmuir 1989, 5, 432. 17 J. B. Brzoska, F. Brochard-Wyart, F. Rondelez, Langmuir 1993, 9, 2220. 18 A. L. Yarin, W. Liu, D. H. Reneker, J. Appl. Phys. 2002, 91, 4751. 19 S. Mettu, M. K. Chaudhury, Langmuir 2008, 24, 10833. 20 J. Bico, D. Quéré, Europhys. Lett. 2000, 51, 546. 21 É. Lorenceau, D. Quéré, J. Fluid Mech. 2004, 510, 29. 22 J. Zhang, Y. Han, Langmuir 2007, 23, 6136. 23 N. Moumen, R. S. Subramanian, J. B. McLaughlin, Langmuir 2006, 22, 2682. 24 P. G. de Gennes, F. Brochard-Wyart, D. Quéré, Capillarity and wetting phenomena: drops, bubbles, pearls, waves, Springer, New York 2004. 25 L. Rayleigh, Proc. London Math. Soc. 1878, 10, 4. 26 R. N. Wenzel, Ind. Eng. Chem. 1936, 28, 988. 27 P. G. de Gennes, Rev. Mod. Phys. 1985, 57, 827. 28 D. Quéré, A. Lafuma, J. Bico, Nanotechnology 2003, 14, 1109. 29 J. B. Boreyko, C.-H. Chen, Phys. Rev. Lett. 2009, 103, 184501. Citing Literature Supporting Information Detailed facts of importance to specialist readers are published as "Supporting Information". Such documents are peer-reviewed, but not copy-edited or typeset. They are made available as submitted by the authors. Filename Description adma_201003169_sm_suppl.pdf731 KB suppl Please note: The publisher is not responsible for the content or functionality of any supporting information supplied by the authors. Any queries (other than missing content) should be directed to the corresponding author for the article. Volume22, Issue48December 21, 2010Pages 5521-5525 ReferencesRelatedInformation