پديد آورندگان :
طالبي، حميدرضا دانشگاه تربيت دبير شهيد رجائي، تهران - دانشكده مهندسي مكانيك , آشناي قاسمي، فرامرز دانشگاه تربيت دبير شهيد رجائي، تهران - دانشكده مهندسي مكانيك , عشوري، عليرضا سازمان پژوهش هاي علمي و صنعتي ايران، تهران - پژوهشكده فناوري هاي شيميايي
كليدواژه :
كيتوسان , گرافن , نانو لوله كربني , نانو خاك رس , نانو سلولوز
چكيده فارسي :
زيست پليمرها جايگزين مناسبي براي پليمرهاي پايه نفتي محسوب مي‌شوند. زيرا آن‌ها مي‌توانند تا حد زيادي وابستگي به نفت و در نتيجه، آلودگي محيط زيست را كاهش دهند. كيتوسان به‌عنوان يكي از فراوان ترين زيست پليمرها در طبيعت، داراي خواصي منحصر به فرد، از جمله تجديدپذيري، زيست‌تخريب‌پذيري، سمي‌نبودن و عملكرد عالي از لحاظ تشكيل فيلم است. اين ويژگي موجب شده تا اين زيست‌پليمر، قابليت استفاده در پوشش مواد غذايي براي افزايش طول عمر انباري و استفاده در صنايع نساجي، داروسازي و كاغذسازي را داشته باشد. اين نوع فيلم‌هاي پلي‌ساكاريدي، به‌علت ماهيت آب‌دوستي و ويژگي‌هاي مكانيكي ضعيف، كاربرد محدودي پيدا كرده‌اند. افزودن نانو مواد برپايه زيست پليمر، كه به عنوان فيلم‌هاي نانوكامپوزيت شناخته مي‌شوند، يكي از روش‌هاي مؤثر در بهبود خواص مكانيكي در فيلم‌هاي زيست پليمري است. در اين راستا، هدف اين مطالعه، بررسي اثر مقدار نانوپركننده‌ها بر خواص مكانيكي فيلم‌هاي بر پايه كيتوسان است. نانو ذراتي همچون گرافن، نانو لوله‌هاي كربني، نانوخاك رس و سلولوز كه به عنوان تقويت‌كننده فاز پليمري براي ساخت كامپوزيت استفاده مي‌شوند. همچنين، خواص مكانيكي نانوكامپوزيت‌هاي برپايه كيتوسان به سه عامل اصلي وابسته است. از جمله مي‌توان خواص ماتريس پليمري و فاز نانوتقويت‌كننده، به همراه فصل مشترك پركننده و ماتريس پليمري اشاره كرد. افزون بر اين، براي فاز نانوتقويت‌كننده خاص و ماتريس پليمري، خواص نانو كامپوزيت پليمري به پراكنش و توزيع نانو ذرات در سطح فاز ماتريس پيوسته وابستگي زيادي دارد.
چكيده لاتين :
Biopolymers are considered to be the most promising alternatives to petroleum-based polymers, because they can greatly reduce the dependence on oil and, consequently,
environmental pollution. As one of the most abundant biopolymers in nature, chitosan has
unique properties, including renewablility, reproducibility, biodegradability, non-toxicity
and excellent film-forming performance. These properties have made this biopolymer
usable in food coatings to extend the shelf life and use in the textile, pharmaceutical, and
paper industries. These types of polysaccharide films have had limited application due
to their hydrophilic nature and poor mechanical properties. Incorporating of biopolymerbased
nanomaterials, known as nanocomposite films, is one of the effective methods to
improve the mechanical properties of biopolymer films. In this regard, the purpose of this
study is to investigate the effect of different concentrations of nanofiller on the mechanical
properties of chitosan-based films. Nanoparticles such as graphene, carbon nanotubes,
nanoclay, and nanocellulose are used as reinforcement in polymer composites. Also, the
mechanical properties of chitosan based nanocomposites depend on three main factors. Also, the mechanical properties of chitosan-based nanocomposites depend on three main
factors, such as the properties of polymer matrix and nano-reinforcing agent. These include
the properties of the polymer matrix and the nanotechnical phase of the manufacturer,
as well as interfacial interaction between filler surface and matrix polymer. In addition,
for the specific nano-reinforcement phase and polymer matrix, the properties of polymer
nanocomposite are highly dependent on the dispersion and distribution of the nanoparticles
at the continuous matrix phase surface.
