گروه:
گروه صنایع شیمیایی آلی و دارویی
مجری(های) طرح (داخل پژوهشکده):
تاریخ شروع:
1396
تاریخ خاتمه:
1398
وضعیت:
خاتمه یافته
محل تامین اعتبار:
مرکز مطالعات و همکاری های علمی بین المللی وزارت علوم، تحقیقات فناوری
پلی هيدروکسيبوتيراتکووالرات (PHBV) يک بايوپليمر گرمانرم و زيست تخريبصپذير است که بهوسيلهي گونهاي از باکتريها توليد ميشود. اين بايو پليمر بهدليل خواص مشابه با پلي پروپيلن بسيار مورد توجه مجامع علمي و صنعتي واقع شده است. با وجود مزاياي زياد نسبت به پليمرهاي پتروشيميايي، استفاده از آن بهعلت هزينهبر بودن فرايند توليد و همچنين پايين بودن برخي خواص فيزيکي و مکانيکي، محدود ميباشد. يکي از روش هاي برطرف کردن اين مشکل استفاده از نانوذرات بهعنوان تقويت کننده است. در اين پژوهش، فيلمصهاي نانوکامپوزيت PHBV حاوي نانوکريستال سلولز (CNC) و نانو اکسيد آلومينيوم (Al2O3)، تهيه شد. اثر افزودن نانوذرات روي ويژگيهاي مکانيکي شامل استحکام کششي و ازدياد طول پارگي و ويژگيهاي ديناميکي-مکانيکي شامل مدول ذخيره و تانژانت دلتا مورد مطالعه قرار گرفت. همچنين، ويژگيهاي مورفولوژي سطحي و ويژگيهاي حرارتي به ترتيب، بهکمک ميکروسکوپ الکتروني پويشي (SEM) و گرماسنجي پويشي تفاضلي (DSC)، مورد بررسي قرار گرفت. براي اين منظور، نانو کريستال سلولز و نانو اکسيد آلومينيوم با نسبتهاي صفر، 3 ،1 و 5 درصد وزني به بايو پليمر و همچنين نسبتهاي ترکيبي 3:3 و 5:5 درصد وزني به پليمر PHBV بهصورت جداگانه اضافه شد و فيلم نانوکامپوزيت به روش قالبگيري محلول به دست آمد. بعد از افزودن نانوذرات، استحکام کششي و پايداري حرارتي مربوط به فيلمها افزايش و ازدياد طول کاهش يافتند. مشاهدههاي SEM نشان داد که وجود مقدار زياد نانوذرات (3 درصد وزني)، بشدت در ماتريس پليمري آگلومره مي شوند. اين امر موجب مي شود که ويژگيهاي مکانيکي کامپوزيت ها در مقادير بيش از 3 درصد وزني کاهش يابد. در نهايت، نتايج اين پژوهش نشان داد که نانوکريستال سلولز يک مادهي تقويت کنندهي موثر براي اصلاح خواص فيزيکي و مکانيکي فيلمهاي کامپوزيتي بايو پليمري ميباشد. |
نوع کارفرما:
سایر(صندوق حمایت از پژوهشگران،فناوران و ...)