اثر نانوذرات گرافن اكسيد بر خواص فيزيكي و مكانيكي فيلم‌هاي بر پايه كيتوسان، ژلاتين و پلي‌وينيل الكل

فرضيه: گرافن اكسيد به‌عنوان يكي از نانوذرات مهم با داشتن مشخصات بي‌نظير و قابليت بهبود خواص فيزيكي و مكانيكي انواع زيست‌پليمرها در دهه اخير بسيار مورد توجه قرار گرفته است. بنابراين، در پژوهش حاضر از گرافن اكسيد براي اصلاح فيلم‌هاي پليمري بر پايه كيتوسانژلاتينپلي‌وينيل الكل استفاده شده است.روش‌ها: فيلم‌هاي پليمري با تركيب درصدهاي مختلف با روش ريخته‌گري تهيه‌ شدند. گرافن اكسيد به مقدارهاي 0، 0.2، 0.4 و %0.8 وزني به محلول‌ها اضافه شد. فيلم‌هاي تهيه‌شده با آزمون‌هاي كشش، سنجش تورم، سرعت عبورپذيري بخار آب، ضدباكتري و ميكروسكوپي الكتروني پويشي بررسي شدند.يافته‌ها: نتايج آزمون كشش نشان داد، گرافن اكسيد موجب بهبود مدول و استحكام كششي شد. اما، ازدياد طول تا پارگي نمونه‌ها كاهش يافت. همچنين، افزايش مقدار پلي‌وينيل الكل موجب كاهش خواص مكانيكي فيلم‌ها شد. نتايج آزمون تورم در سه محيط مختلف (خنثي، اسيدي و بازي) نشان داد، پلي‌وينيل الكل موجب كاهش تورم شد و با افزايش بيشتر گرافن اكسيد نيز تورم فيلم‌ها به‌طور شايان توجهي كاهش يافت. نتايج آزمون سرعت عبورپذيري بخار آب نشان داد، با تغيير تركيب درصد فيلم كامپوزيت تغيير شايان توجهي در سرعت عبورپذيري بخار آب فيلم‌ها ديده نشد. اما، استفاده از گرافن اكسيد موجب كاهش سرعت عبورپذيري بخار آب در نمونه‌ها شد. نتايج آزمون ضدباكتري نشان داد، افزودن پلي‌وينيل الكل به تغيير محسوسي در قطر هاله عدم رشد منجر نشد، در حالي كه با افزودن گرافن اكسيد  قطر هاله عدم رشد ابتدا افزايش يافت كه حاكي از خاصيت مؤثر ضدباكتري نانوذرات گرافن اكسيد است. نتايج ميكروسكوپي الكتروني پويشي توزيع يكنواخت نانوذرات گرافن اكسيد در فيلم‌هاي پليمري را در درصدهاي كم به‌دليل سازگاري گرافن اكسيد با ماتريس پليمري نشان داد.