سنتز و شناسایی زیست‌نانوکاپوزیت‌های کربوکسی متیل سلولوز- هیدروکسیدهای لایه‌ای دوگانه

 در این مطالعه، روش هم‌­رسوبی برای واردکردن کربوکسی متیل سلولوز (CMC) به داخل هیدروکسیدهای لایه‌­ای دوگانه (LDH) و تهیه نانوکامپوزیت‌های میان­‌لایه‌­ای  CMC-LDHاستفاده شد.نانوکامپوزیت‌های CMC-LDH از واکنش محلول­‌های آبی مخلوط نمک­‌های فلزات با نسبت M+2 برابر Mg یا Ni به Al+3 برابر 2، با محلول بازی حاوی CMC سنتز شدند. نانوکامپوزیت­‌های تهیه شده با آزمون‌­های طیف­‌ سنجی زیرقرمز تبدیل فوریه (FTIR)، پراش پرتو X، میکروسکوپی الکترونی عبوری (SEM) و تجزیه گرماوزنی (TGA) بررسی شدند. همچنین، رفتار تورمی نانوکامپوزیت­‌های تهیه شده در محلول‌­های آبی با pHهای مختلف بررسی شد. واردشدن زنجیرهای پلیمری کربوکسی متیل سلولوز میان ورقه­‌های هیدروکسیدهای لایه‌­ای دوتایی با طیف ­‌سنجی  FTIR و آزمون XRDتأیید شد. فاصله میان صفحه­‌ها برای Mg-Al-CMC-LDH و Ni-Al-CMC-LDH به ترتیب مقادیر 1/73 و 2/23 نانومتر به­‌دست آمد که آرایش چندلایه‌­ای CMCرا در داخل فضاهای میان لایه‌­ای هیدروکسیدهای لایه‌ای دوگانه اثبات کرد. آزمون  TEMشکل­‌شناسی میان­‌لایه­‌ای شده را برای نانوکامپوزیت­‌ها با نتایج XRD تطابق کامل داشت. بررسی تخریب گرمایی کربوکسی متیل سلولوز و نانوکامپوزیت­‌های  CMC-LDH با آزمون گرماوزنی، مقاومت گرمایی بهتر را برای CMC با وجود ورقه‌­های LDH نشان داد. پایداری گرمایی  CMC در نانوکامپوزیت‌­ها در حدود 50 و 133 درجه سلسیوس برای Ni-Al-CMC-LDH و Mg-Al-CMC-LDH افزایش یافت. نانوکامپوزیت ­های به ­دست آمده رفتار تورمی وابسته به pH را نشان دادند. مقدار تورم نانوکامپوزیت­ های تهیه شده با افزایش pH از 2 تا 10 به ­آرامی افزایش یافت و در pHهای بیش از10 افزایش شدیدی نشان داد.