مقایسه خواص نانوکاغذ تهیه شده از نانوالیاف سلولز و نانوالیاف کیتین

Authors

  • داوود رسولی هیات علمی دانشکده مهندسی چوب و کاغذ دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
  • صدیقه ایزی گروه تکنولوژی و مهندسی چوب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
Abstract:

چکیده سابقه و هدف: در دو دهه گذشته، نانومواد زیستی پایدار نظیر نانوسلولز و نانوکیتین مورد توجه زیاد محققان جهت تولید محصولات در زمینه‌های مختلف قرار گرفته است. از جمله خواص بسیار مهم این نانو مواد زیستی می‌توان به زیست‌سازگاری، زیست‌تخریب‌پذیری، تجدیدشوندگی، در دسترس بودن ماده اولیه ارزان و فراوان، خواص مکانیکی بالا و همچنین ایمن بودن آن‌ها اشاره کرد. براساس این خواص کاربردهای متعدد برای این دو نانوپلیمر زیستی ایجاد شده است. یکی از این محصولات، نانوکاغذ است که از طریق ایجاد پیوندهای هیدروژنی بین نانوالیافهای سلولز یا کیتین تشکیل شده و در تولید آن از مواد افزودنی یا چسب استفاده نمی‌گردد. در سال‌های اخیر تمرکز بر تولید نانوکاغذ، بهینه‌سازی ویژگیهای آن و استفاده از آن در ساخت محصولات با تکنولوژی بالا رو به افزایش است. با عنایت به اهمیت فنی و کاربردی نانوسلولز و نانوکیتین و نانوکاغذ تهیه شده از آن‌ها و نیز لزوم بررسی و ارزیابی هر چه بیش‌تر این محصولات جهت انجام تحقیقات کاربردی آتی، در این مطالعه در نظر است تا نانوکاغذ نانوالیاف سلولز و نانوالیاف کیتین تشکیل شده و خواص فیزیکی و مکانیکی آن‌ها با هم مقایسه گردند. مواد و روش‌ها: برای انجام این مطالعه ژل نانوالیاف سلولز و ژل نانوالیاف کیتین از شرکت نانونوین پلیمر تهیه شد. بعد از تعیین درصد غلظت ژل‌ها، جهت ساخت نانوکاغذ از ژل نانوالیاف کیتین و ژل نانو الیاف سلولز ابتدا با دستگاه دست‌ساز فیلتراسیون خلأ نمد اولیه فیلم‌ها تشکیل شده و سپس با دستگاه آون خلأ به مدت 24 ساعت با دمای 70 درجه سانتی‌گراد خشک شدند. به‌منظور بررسی ویژگی‌های نانوکاغذهای حاصل، از آزمون‌های مختلف مانند میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM ) ، شفافیت کیفی و کمی، پراش پرتو ایکس (XRD ) ، کشش استاتیک و نفوذپذیری به هوا استفاده شد. یافته‌ها: نتایج نشان داد متوسط قطر نانوسلولز و نانوکیتین به ترتیب 35 و 26 نانومتر بوده است. نانوکاغذ تهیه شده از هر دو نانوساختار کاملاً نسبت به عبور هوا نفوذناپذیر بودند. پیک‌های XRD نانوسلولز و نانوکیتین کاملاً با یکدیگر متفاوت بوده و درجه کریستالی آن‌ها به ترتیب 90 و 68 درصد محاسبه شد. مقاومت کششی، مدول یانگ و کرنش نانوکاغذ تهیه شده از نانوکیتین از مقادیر متناظر نانوکاغذ تهیه شده از نانوسلولز بیشتر بودند. نتیجه‌گیری: نانوسلولز و نانوکیتین از جمله نانوموادی هستند که اغلب ویژگی‌های مناسب فنی، محیط زیستی و اقتصادی را به‌طور یک‌جا در خود دارند. نانوکاغذ تهیه شده از آن‌ها نیز ویژگی‌های مناسب فیزیکی و مکانیکی نظیر نفوذناپذیری به هوا، شفافیت و مقاومت بالا از خود نشان داده است لذا بر مبنای این ویژگی‌ها و روند رو به رشد تحقیقات مرتبط، انتظار می‌رود در آینده نزدیک کاربردهای وسیع‌تری در زمینه-های پزشکی، مهندسی پزشکی، صنایع غذایی، کاغذسازی، الکترونیک و مغناطیس و ... پیدا نماید. واژه‌های کلیدی: نانوالیاف سلولز، نانوالیاف کیتین‌، نانوکاغذ، خواص فیزیکی، خواص مکانیکی

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

خواص گرمامکانیکی نانوکامپوزیت‌های پلی‌اتیلن اکسید-‌‌نانوالیاف کیتین تهیه شد‌‌‌ه با روش مکانیکی

به د‌‌‌لیل کاربرد‌‌‌ فراوان  پلی‌اتیلن اکسید‌‌‌ (PEO) د‌‌‌ر صنایع مختلف از جمله صنایع شیمیایی، الکتریکی و د‌‌‌ارویی، بررسی و بهینه‌سازی خواص آن مد‌‌‌نظر پژوهشگران بود‌‌‌ه است.  بهبود‌‌‌ خواص این پلیمر با اصلاحات روی آن انجام می‌شود‌‌‌. از روش‌های اصلاح این پلیمر، افزود‌‌‌ن نانوذرات طبیعی و تهیه نانوکامپوزیت است. د‌‌‌ر این پژوهش، نانوکیتین از تعلیق %10 کیتین در آب به‌کمک ابرآسیاب مکانیکی تهیه و ...

full text

اثر پلاسمای سرد بر خصوصیات فیزیکی و مکانیکی نانوکاغذ تهیه شده از نانوفیبر سلولز و نانوفیبر کیتین

سابقه و هدف :در دو دهه اخیر، استقبال به استفاده از محصولات زیستی افزایش یافته است. این مطالعه با هدف بررسی اثرات پلاسمای سرد بر خواص فیزیکی و مکانیکی نانوفیلم های تهیه شده از هیدروژل سلولز چوبی و باکتریایی و کیتین انجام شده است. بیوپلیمرهایی که از پلی‌ساکاریدها به دست می‌آیند به علت مزایایی که در محیط زیست دارند و تجزیه زیستی آن‌ها، به طور گسترده‌ای مورد ارزیابی و بررسی قرار گرفته اند. متصل گشت...

full text

تأثیر نانوالیاف سلولز کاتیونی‌شده و نانوالیاف سلولز- نشاستۀ کاتیونی بر ویژگی‌های خمیر کاغذ باگاس

امروزه استفاده از نانوالیاف سلولز رواج گسترده­ای یافته است. این تحقیق با هدف بررسی عملکرد نانوالیاف سلولز کاتیونی و نانوالیاف سلولز-نشاستۀ کاتیونی انجام گرفت. در این پژوهش، نانوالیاف سلولز در سه سطح (10، 20 و 30 درصد) با استفاده از 3-کلرو-2-هیدروکسی پروپیل تری‌متیل آمونیوم کلراید کاتیونی شده و به کمک آزمون کجلدال، اصلاح کاتیونی نانوسلولز تأیید شد. کارایی نانوالیاف کاتیونی­شدۀ سلولز در چهار سطح ...

full text

تهیه نانوالیاف برپایه سلولز اصلاح شده با سایکلودکسترین و نانونقره

امروزه یکی از مشکلات رهایش دارو و مولکول های مهمان از داربست های لیفی، رهایش کنترل نشده می باشد. اخیرا محققان با استفاده از سایکلودکسترین ها توانسته اند مقدار رهایش مولکول های مهمان را تا حد زیادی کنترل کنند. در این مطالعه بتاسایکلودکسترین توسط اتصالات عرضی به نانوالیاف سلولز بازیابی شده از استات سلولز متصل شد. میزان غلظت سایکلودکسترین موجود در سطح الیاف بهینه سازی گردید و نانو ذرات نقره در محل...

تهیه و بررسی نانوالیاف الکتروریسی‌شده پلی وینیل الکل و نانوکریستال سلولز

در این پژوهش نانوالیاف کامپوزیتی پلی وینیل‌الکل (PVA) و نانوکریستال سلولزی (CNC) با فرایند الکتروریسی تهیه شدند. برای انحلال پلیمر PVA از آب یون‌زدایی شده استفاده شد و از بین غلظت‌های 4، 6، 8 و 10 درصد وزنی PVA، الیاف سالم در غلظت 8 درصد تولید شدند. برای تولید نانوالیاف با استحکام بیشتر، CNC در مقادیر 5/0، 1، 5/1 و 2 درصد بر اساس درصد وزنی PVA به محلول پلیمر افزوده شد و طراحی آزمایشات بر اساس ر...

full text

بررسی خواص ضدمیکروبی و ترمیمی نانوالیاف کتیرا

پلیمرها به تازگی بیشترین کاربرد را در انواع صنایع، به‌ویژه در صنایع پزشکی ایفا کرده‌اند. پلیمرهای طبیعی از جمله پلی‌ساکاریدها، با داشتن منشأ طبیعی از جمله باکتریایی، گیاهی و حیوانی قابلیت شبیه‌سازی ساختار زیستی بدن را دارند. بنابراین، می‌توانند کاربرد زیادی در مهندسی بافت و ساخت داربست‌های ترمیم بافت و سامانه‌های نوین ‌درمانی و دارورسانی ایفا کنند. افزون بر خواص خوب زیستی پلی‌ساکاریدها، قابلیت ...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 25  issue 3

pages  61- 72

publication date 2018-11-22

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023