تعیین خواص شکل‌شناسی و ریزساختار نانوالیاف کامپوزیت پلی‌آکریلونیتریل- نانولوله‌های کربنی تک‌دیواره

در پژوهش حاضر، نانوالیاف پلی­ آکریلونیتریل (PAN) خالص و نیز نانوالیاف PAN تقویت شده با نانولوله ­های کربنی تک­ دیواره عامل­ دار (FSWNT) با مقادیر مختلف FSWNT تا مقدار 1 درصد وزنی به وسیله فرایند الکتروریسی تولید شدند. ساختار شیمیایی، شکل­ شناسی و ریزساختار نانوالیاف الکتروریسی شده با استفاده از روش­ های طیف ­سنجی زیرقرمز تبدیل فوریه (FTIR)، میکروسکوپی الکترونی پویشی (SEM) و پراش پرتو X ارزیابی شد. نتایج SEM نشان داد، با ازدیاد غلظت FSWNT تغییرشکل نانوالیاف افزایش می ­یابد. نانوالیاف کامپوزیتی الکتروریسی شده تا مقدار1 درصد وزنی  از FSWNT نیز با توجه به کیفیت بسیار مناسب پراکنش FSWNT، دارای ساختار مطلوب و یکنواخت بودند. به­ طوری که با افزایش مقدار FSWNT در محلول PAN از 0 به 1 درصد وزنی متوسط قطر نانوالیاف از  54 ± 405 به  50 ± 488  نانومتر افزایش یافت. در تمام طیف­ های FTIR برای نانوالیاف کامپوزیتی تولیدی پیک­ های همانند نانوالیاف PAN معمولی دیده می ­شود. نتایج طیف ­سنجی FTIR و مطالعات XRD نشان ­دهنده افزایش مقدار بلورینگی نانوالیاف PAN/FSWNT در مقایسه با نانوالیاف PAN خالص است. مطالعات ریزساختاری نانوالیاف کامپوزیتی حاوی 1 درصد وزنی از FSWNT در مقایسه با نانوالیاف PAN خالص حاکی از افزایش مقدار بلورینگی از %44 به %48 و نیز کاهش اندازه بلور از  25.0 به 19.9 نانومتر است. بنابراین، FSWNT در نقش مناطق هسته­ گذار در ساختار نانوالیاف PAN عمل می­ کند.