تهیه و تعیین مشخصات نانوکامپوزیت های زیست تجزیه پذیر نشاسته و پلی وینیل الکل و کادمیم سولفید |
ای بر پلیمرها شاید برخی تصور کنند که ترکیبات پلیمری از جمله دستاوردها و ابداعات دنیای مدرن هستند در صورتی که مدت زمان استفاده از پلیمرهای طبیعی به هزاران سال میرسد. چوب، پنبه، پشم، چرم و ابریشم از جمله این پلیمرهای طبیعی هستند. زمان ابداع و توسعه پلیمرهای مصنوعی به قرن اخیر و به خصوص به بعد از جنگ جهانی دوم برمیگردد، که در بیشتر حالتها، این مواد مصنوعی از نظر ساخت سادهتر و ارزانتر نسبت به پلیمرهای طبیعی مرسوم تهیه میشوند. به طور کلی، پلیمرها دارای رشته های مولکولی بسیار طویلی هستند که این رشتهها از تکرار واحدهای کوچک درست شده اند. به هر یک از واحدهای تکراری مونومر میگویند [7]. پلیمرها از نظر خواص فیزیکی به سه دسته تقسیم میشوند: الاستومرها، الیاف و پلاستیکها، که خود پلاستیکها با توجه به خواص گرمایی خود به دو گروه ترموپلاستیکها و ترموستها تقسیم بندی میشوند [8]. ترموپلاست به آن دسته از پلیمرها اطلاق می شود که قابلیت فرایندپذیری در اثر گرما را داشته باشند، به طوری که قابلیت سیکلهای متعدد گرم وسرد شدن را دارند. از جمله این پلیمرها میتوان به پلی وینیل کلرید، پلی استیلن، پلی استایرن اشاره کرد [9]. اما پلیمرهای ترموست قابلیت فرایندپذیری با ذوب شدن یا حل شدن ندارند به این جهت که قبل از نرم شدن و فرایندپذیری، پلیمر دچار تجزیه میگردد. مواد ترموپلاست در دمای بالاتر از دمای ذوب یا دمای انتقال شیشه ای و کمتر از دمای تخریب حرارتی میتوانند تغییر شکل غیرکشسان نامحدودی را داشته باشند، در این دما پلیمر زنجیرهای منفرد طولانی دارد که به یکدیگر اتصالات عرضی ندارند. از طرف دیگر مواد ترموست وقتی در مقابل گرما قرار میگیرند تغییرات شیمیایی برگشت ناپذیری را انجام می دهند [10]. در یک دستهبندی دیگر از نظر ساختاری، پلیمرها به دو دسته کلی هموپلیمر و کوپلیمر تقسیم بندی میشوند. اگر تنها یک نوع واحد تکرار شونده (مونومر) در تشکیل زنجیر پلیمری شرکت داشته باشند به آن ترکیب هموپلیمر گفته می شود. اما اگر مونومر دیگری نیز در تشکیل زنجیر پلیمری نقش داشته باشد به ترکیب حاصل کوپلیمر میگویند [11]. در یک تقسیم بندی متفاوت، پلیمرها از نظر ساختار به چهار دسته اصلی تقسیم میشوند: 1- پلیمرهای خطی: که در آن زنجیر های طویل و انعطافپذیر با نیروهای واندروالس یا توسط پیوندهای هیدروژنی در کنار یکدیگر قرار گرفتهاند. 2- پلیمرهای شاخهای: در این ساختار زنجیرهای پلیمری دارای ساختار شاخهای هستند که در آن مقدار به هم فشردگی و دانسیته زنجیرها نسبت به پلیمر خطی بسیار کمتر است. 3- پلیمرهای با اتصالات عرضی: در این ساختار زنجیرهای پلیمری توسط پیوندهای عرضی به یکدیگر متصل شده اند، این پیوندهای عرضی هم میتوانند در طی زمان سنتز ایجاد شوند وهم میتوانند در طی یک فرایند مجزا در پلیمر به وجود آیند. مانند اضافه کردن ناخالصیهایی که باعث متصل شدن زنجیرها میشوند، از جمله معروفترین این ناخالصیها میتوان به ترکیبات دوعاملی، دی اسیدها، دی آمینها، آمینو اسیدها و انیدریدها اشاره کرد. 4- پلیمرهای شبکه ای: زمانی که از مونومرهای سه عاملی برای سنتز استفاده شود نتیجه پلیمریزاسیون ساختار شبکه ای و سه بعدی خواهد بود. این پلیمرها دارای خواص ترموست هستند. از نظر میزان استحکام این پلیمرها با یکدیگر کاملاً متفاوت هستند. از آنجا که در پلیمرهای خطی، زنجیرهای پلیمری تنها با نیروهای ضعیف واندروالسی در کنار یکدیگر قرار گرفتهاند کمترین استحکام را از خود نشان میدهند. پلیمرهای عرضی به خاطر نیروهای کووالانسی عرضی استحکام بالاتری را از خود نشان میدهند. پلیمرهای شبکه ای به دلیل اتصالات و پیوندهای کووالانسی گوناگون بالاترین میزان استحکام را نسبت به سه گروه دیگر دارد [12]. 3-1- روشهای سنتز نانوذرات در طول 10 سال گذشته، سنتز ومطالعه نانوذرات بخش مهمی از تحقیقات را در زمینه های مختلف علمی به خود اختصاص داده است. یکی ازمهمترین خواص نانوذرات، نسبت سطح به حجم بسیار بالای آنهاست، یعنی اتمهای موجود در سطح، کسر بالایی از اتمهای تشکیلدهنده یک ذره را تشکیل میدهند، لذا این نسبت به همراه اندازه وشکل تقریباٌ یکنواخت، باعث خواص کاملاٌ متفاوت نانوذرات در مقایسه با ذرات درشتتر و مواد بالک شده است. اندازه، ساختار و خواص نانوذرات به صورت اساسی وابسته به روش ساخت آنها میباشد. روش سنتز مناسب و ایدهآل روشی است که دارای خصوصیات زیر باشد: 1- قابلیت تکثیر و تولید دوباره را داشته باشد. 2- نانوذراتی با ابعاد ریز و اندازه های یکسان تولید کند. 3- امکان کنترل شکل ذرات وجود داشته باشد. 4- آسان و ارزان باشد [13]. کل فرایندهای سنتز نانوذرات به صورت گسترده به دو دستهی روشهای شیمیایی و فیزیکی تبدیل میشوند. 1Richard Feynmen 1Nano Cluster خرید اینترنتی فایل متن کامل : 2Nano Wire 3Clay 4Zeolite
فرم در حال بارگذاری ...
[جمعه 1400-05-08] [ 05:13:00 ق.ظ ]
|