نام پژوهشگر: محمود معصومی
محمد عسگری محمود معصومی
کامپوزیت های گرمانرم تقویت شده با الیاف کوتاه به دلیل بازیافت پذیری مورد توجه زیادی قرار گرفته اند. از بین ماتریس های گرمانرم، پلی پروپیلن یکی از ماتریس های پر مصرف بوده و از آنجا که نسبت به سایر پلی الفین ها دارای خواص مکانیکی بالاتری است، مورد توجه بیشتری در صنعت کامپوزیت قرار گرفته است. استفاده از الیاف گرمانرم به عنوان تقویت کننده در ماتریس های گرمانرم با توجه به بالا بردن چقرمگی کامپوزیت نهایی مورد توجه خاصی قرار گرفته است. با توجه به محدوده نقطه ذوب ماتریس پلی پروپیلن (℃170-150) و الیاف پلی استر (℃260-220) امکان تهیه کامپوزیت پلی پروپیلن تقویت شده با الیاف پلی استر در یک محدوده دمایی نسبتاً مناسب با روش های متداول شکل دهی کامپوزیت ها وجود دارد. از آنجایی که مکانیزم عملکرد سازگارکننده ها افزایش برهمکنش بین ماتریس و الیاف می باشد ، اضافه نمودن سازگارکننده باعث بهبود خواص مکانیکی کامپوزیت نهایی می گردد. در این تحقیق، ابتدا پیش آغشته های پلی پروپیلن و الیاف پلی (اتیلن ترفتالات) در دمای ℃180در یک دستگاه مخلوط کن داخلی در حضور سازگارکننده های گلیسیدیل متاکریلات و مالئیک انیدرید تهیه شده و سپس توسط دستگاه پرس گرم قالب گیری شدند. نتایج حاصل از آزمون های مکانیکی نشان داد که مدول های خمشی و کششی به دلیل نقش تقویت کنندگی و بالا بودن مدول الیاف افزایش چشمگیری پیدا کرده و با اضافه کردن 15 درصد وزنی الیاف با سازگارکننده گلیسیدیل متاکریلات، مدول خمشی 45 درصد افزایش نشان داد. با افزایش درصد وزنی الیاف، استحکام نمونه های سازگار شده ابتدا مقداری افزایش یافته و سپس به دلیل افزایش نقص ها در ساختار کامپوزیت کاهش می یابد. نتایج حاصل از آزمون hdt برای نمونه های سازگارشده با گلیسیدیل متاکریلات نشان داد که اضافه کردن الیاف تا 15 درصد وزنی، باعث افزایش ℃15 در دمای واپیچش گرمایی می گردد. با بررسی نتایج حاصل از آزمون ضربه مشاهده شد که با افزودن 15 درصد وزنی الیاف، مقدار مقاومت ضربه پذیری حدود 40 درصد افزایش پیدا کرده و افزایش در مقاومت ضربه پذیری ابتدا برای نمونه های سازگارنشده به دلیل وجود مکانیزم های اتلاف انرژی بیشتر بوده اما در درصد های بالای الیاف به دلیل افزایش اثرهای انتهایی و افزایش غلظت نقص ها کاهش می یابد که این امر با تهیه تصاویر sem از سطح شکست نمونه ها تایید شد. با مشاهده تصاویر تهیه شده توسط میکروسکوپ نور پلاریزه مشاهده شد که تنها در نمونه های سازگارنشده مقداری نواحی tc وجود دارد. در این تحقیق پارامترهای gc و kc که بیانگر چقرمگی ماده هستند بر اساس روابط مکانیک شکست الاستیک خطی محاسبه گردیدند. برای پیش بینی مدول نمونه های کامپوزیتی، نتایج حاصل از برخی مدل های میکرومکانیک محاسبه شده و با نتایج تجربی مقایسه گردیدند که از بین آنها مدل هالپین تسای و مدل پن بهترین پیش بینی را داشتند.
مجیدا اکرمی محمود معصومی
در این پژوهش به تهیه و مطالعه ویژگی های ترموپلاستیک الاستومر بر پایه پلی اتیلن سبک و پودر تایر آسیابی پرداخته شده است. با استفاده از طراحی آزمایش به روش تاگوچی، به بررسی متغییرهای مختلف همچون نوع ومقدار سازگارکننده، نوع و مقدار پودر تایر و مقدار عامل ایجاد پیوند پرداخته شده است. از کوپلیمر اتیلن وینیل استات پیوند زده شده با مالئیک انیدرید (ma) وسه نوع مختلف از این کوپلیمر با مقادیر متفاوت وینیل استات ، به عنوان سازگار کننده در ترکیب ترموپلاستیک الاستومر استفاده شده است. همچنین از آغشته سازی سطح پودرهای تایر با دی کیومیل پراکسید به عنوان عامل ایجاد پیوند، استفاده گردید. تأثیر سازگارکننده های مورد نظر و دی کیومیل پراکسید بر خواص رئولوژیکی، فیزیکی، مکانیکی و ریخت شناسی نمونه ها مورد مطالعه و تحلیل قرار گرفت. خواص رئولوژیکی و ریخت شناسی به ترتیب با استفاده از تغییرات گشتاور با زمان در مخلوط کن داخلی و تصویر برداری با میکروسکوپ الکترونی بررسی شدند. استحکام شکست، مدول یانگ، کرنش شکست و استحکام پارگی به عنوان خواص مکانیکی، و مقاومت سایشی و سختی به عنوان خواص فیزیکی آمیزه ها اندازه گیری شد. نتایج نشان می دهندکه با افزایش میزان گروه های وینیل استات در سازگارکننده، کرنش شکست نمونه ها حدود 20% مقدار اولیه افزایش می یابد. با افزایش مقدار سازگارکننده، استحکام شکست ثابت و تغییری حدود 116درصدی در کرنش شکست مشاهده گردید. با افزایش مقدار پودر تایر، تمامی خواص بجز کرنش شکست، کاهش قابل توجه نشان می دهند. عدم تغییر در مدول یانگ و افزایش کرنش و استحکام شکست با افزایش مقدار پراکسید، به مقدار 136% و 44% مقدار اولیه، نشان از چقرمگی قابل ملاحظه در آمیزه دارد. تصاویر میکروسکوپ الکترونی تغییر سازوکار شکست از حالت ترک زایی به حفره زایی را در نمونه های حاوی سازگارکننده و پراکسید نشان می دهد. استفاده هم زمان از سازگارکننده و پراکسید اثر هم افزایی در سازگارسازی نمونه ها را تایید می کند.
محسن صادقی بروجردی محمود معصومی
در این پژوهش بهبود چسبندگی فصل مشترک کامپوزیت های اپوکسی/الیاف پلی اتیلن (uhmwpe) توسط پیوندزنی مونومرگلیسیدیل متاکریلات(gma) بر سطح الیاف تقویت کننده مورد بررسی قرار گرفته است. در انجام فرآیند پیوندزنی، از روش طراحی آزمایش برای تعیین برنامه آزمایش ها استفاده شده و دو عامل غلظت مونومر و زمان واکنش به عنوان متغیرهای مورد بررسی انتخاب شدند. پس از انجام فرآیند پیوندزنی در شرایط مختلف غلظت و زمان، نتایج بدست آمده از میزان درصد پیوندزنی gma بر سطح الیاف توسط نرم افزار مینی تب (minitab) مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. سپس، آزمون atr-ir نیز به منظور شناسایی پیوند gma بر زنجیر پلی اتیلن و تایید پیوندزنی انجام شده است. پس از آن، به منظور اندازگیری تغییرات چسبندگی فصل مشترک در اثر اصلاح سطح ایجاد شده، آزمون بیرون کشیدن لیف از قطره (pull-out) بر روی نمونه های الیاف اصلاح شده و اصلاح نشده (شاهد) انجام گرفته است. همچنین به منظور بررسی اثر فرآیند اصلاح سطح انجام شده بر خواص مکانیکی کامپوزیت ها، نمونه های کامپوزیتی اپوکسی/الیاف uhmwpe با آرایش یافتگی تک جهته الیاف تهیه شده و آزمون های کشش و خمش بر روی آن ها انجام شد. در پایان سطوح شکست کششی نمونه های کامپوزیتی توسط میکروسکوپ الکترونی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بدست آمده نشان داد که در فرآیند پیوندزنی، عوامل غلظت مونومر و زمان واکنش هردو اثر گذارند و با افزایش آن ها درصد پیوندزنی مونومر بر سطح الیاف افزایش می یابد. اما، اثر غلظت مونومر بر درصد پیوندزنی به وضوح بیشتر از اثر زمان واکنش است. ضمنا رابطه کمی درصد پیوندزنی با عوامل غلظت مونومر و زمان واکنش با استفاده از نرم افزار بدست آمد. در آزمون بیرون کشیدن لیف از قطره، استحکام برشی فصل مشترک (ifss) اپوکسی و الیاف پلی اتیلن در اثر فرآیند اصلاح سطح افزایش یافته است. به این ترتیب که استحکام برشی فصل مشترک اپوکسی و الیاف 11%، 25% و 40% پیوند خورده با گلیسیدیل متاکریلات، به ترتیب 126%، 195% و 220% برابر اپوکسی/الیاف شاهد است. نتایج آزمون های مکانیکی نیز نشان داد که در نمونه های ساخته شده با الیاف 11%، استحکام کششی و کار انجام شده تا شکست به ترتیب 10% و 36% نسبت به نمونه های با الیاف شاهد افزایش یافته است. در آزمون خمش نیز، استحکام و مدول خمشی نمونه های کامپوزیتی تغییر چندانی نسبت به نمونه های با الیاف شاهد نداشته است. ضمنا، مشاهده ماکروسکوپی و میکروسکوپی سطوح شکست نمونه های آزمون کشش و خمش نشان می دهد که رفتار شکست کامپوزیت ها با افزایش بیش از حد درصد پیوندزنی به سمت شکست ترد متمایل می گردد.
مربم ثابت زاده روح اله باقری
در این پژوهش، خواص رئولوژیکی و مکانیکی مخلوط ها و نانوکامپوزیت های پلی اتیلن سبک – نشاسته ذرت گرمانرم (tpcs) بررسی شده است. نمونه هایی حاوی مقادیر مختلف (صفر تا 40% وزنی) نشاسته گرمانرم و 3% وزنی ldpe-g-ma به عنوان سازگارکننده، با استفاده از اکسترودر تک مارپیچه تهیه شدند. همچنین نمونه هایی حاوی نانوذرات سیلیکاتی با استفاده از نمونه مخلوط سازگارشده انتخابی و مقادیر مختلف (5/0 تا 3% وزنی) نانوذرات سیلیکاتی با نام تجاری cloisite®15a از طریق فرآیند اکستروژن و با استفاده از اکسترودر دومارپیچه تهیه گردید. اندازه گیری خواص رئولوژیکی، مکانیکی و جذب آب همه نمونه ها با استفاده از روش های استاندارد انجام گرفت. همچنین مدل سازی فرآیند اکستروژن مخلوط ها و نانوکامپوزیت های پلی اتیلن سبک – نشاسته گرمانرم با استفاده از سیستم استنتاج فازی - عصبی تطبیقی (anfis) به منظور پیش بینی خوص رئولوژیکی و مکانیکی نمونه ها انجام گرفت. نتایج اندازه گیری شاخص جریان مذاب (mfi) مخلوط ها نشان داد که با افزایش مقدار نشاسته، mfi نمونه ها کاهش می یابد. نتایج آزمون رئومتری نشان داد که با افزایش نرخ برشی گرانروی ظاهری مخلوط ها کاهش یافته و این نمونه ها رفتار سودوپلاستیک از خود نشان دادند. همچنین با افزایش مقدار نشاسته گرانروی ظاهری مخلوط ها افزایش یافت. در مورد نانوکامپوزیت ها نیز کاهش در mfi و در نتیجه افزایش در گرانروی ظاهری با افزایش مقدار نانوذرات مشاهده گردید. این نمونه ها نیز رفتار سودوپلاستیک نشان داده و با افزایش نرخ برشی گرانروی ظاهری آنها کاهش نشان داد. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) مخلوط ها بهبود پراکندگی ذرات نشاسته در ماتریس پلی اتیلن و افزایش چسبندگی بین فازها در حضور pe-g-ma را تأیید کرد. پراش اشعه ایکس (xrd) نانوکامپوزیت ها، انتقال پیک پراش به زوایای کمتر و در نتیجه افزایش در فضای بین لایه-ای نانوذرات، با افزایش مقدار cloisite®15a را نشان داد. این تصاویر نشان دادند که در مورد همه نانوکامپوزیت ها ساختار بین لایه ای تشکیل شده است. خواص مکانیکی (از قبیل استحکام کششی نهایی، ازدیاد طول در نقطه شکست، مدول یانگ و استحکام ضربه ای نسبی) مخلوط ها با افزایش مقدار نشاسته کاهش پیدا کرد اما با این وجود نمونه های سازگارشده حاوی 25% وزنی نشاسته گرمانرم، مطابق با استاندارد تهیه پلاستیک های پلی اتیلن، خواص مکانیکی مورد نیاز برای تهیه پلاستیک های بسته بندی یکبار مصرف را دارند. در مورد نانوکامپوزیت ها نیز افزایش در استحکام کششی نهایی و مدول یانگ و کاهش در ازدیاد طول در نقطه شکست و استحکام ضربه ای نسبی با افزایش مقدار cloisite®15a بدست آمد. با این وجود، بهترین خواص با افزودن 1% نانوذره cloisite®15a مشاهده گردید. جذب آب مخلوط ها با افزایش مقدار نشاسته و با گذشت زمان افزایش پیدا کرد. نتایج جذب آب نانوکامپوزیت ها نشان داد که این نمونه ها جذب آب کمتری نسبت به نمونه مخلوط انتخابی داشته و همچنین با افزایش مقدار نانوذره، جذب آب آنها کاهش یافت. نتایج مدل سازی نشان داد که همبستگی خوبی بین نتایج تجربی و نتایج پیش بینی شده از مدل-سازی وجود دارد و این مدل به خوبی می تواند برای پیش بینی رفتار رئولوژیکی و مکانیکی مخلوط ها و نانوکامپوزیت های پلی اتیلن سبک – نشاسته گرمانرم در فرآیند اکستروژن به کار رود.
محسن شناسا روح اله باقری
در این پژوهش نمونه های پلی یورتان الاستومر- مونت موریلونیت اصلاح شده آلی، از طریق پلیمریزاسیون درجا یک پیش پلیمر پایه اتری(حاصل از واکنش تولوئن دی ایزوسیانات با پلی تترا متیلن اتر گلیکول) حاوی گروه های انتهایی ایزوسیانات و زنجیر افزاینده یک دی آمین (متیلن بیس اورتوکلروآنیلین) در دماهای پخت مختلف در حضور درصدهای مختلف نانو ذرات کلویزیت b30 تهیه گردید. در این روش ابتدا نانو ذرات کلویزیت b30 با چهار درصد وزنی مختلف (5/0،1،3،5) با استفاده از همزن های مکانیکی و دستگاه فوق صوت در بستر پیش پلیمر پخش گردید. سپس زنجیر افزاینده به حالت مذاب به پیش پلیمر حاوی نانو ذرات اضافه گردید و به مدت 2 دقیقه بهمزده شد. نانو کامپوزیت های مذاب حاصل در قالب های فلزی به اشکال ورقه، قرص ریخته گری شد و همچنین برسطح ورق فولاد کربنی پوشش داده شد. تمامی نمونه ها در دماهای 90?c ،120، 130پخت گردید. نتایج حاصل از آزمون طیف سنج مادون قرمز تبدیل فوریه انعکاسی (atr) و اندازه گیری نسبت تورم در حلال، نشان دهنده واکنش گروه های ایزوسیانات انتهایی پیش پلیمر با گروه های هیدروکسیل موجود در نانو ذرات کلویزیت b30 و همچنین کاهش دانسیته اتصالات عرضی نمونه ها با افزودن نانو ذرات به بستر پلی یورتان می باشد. ارزیابی پراش اشعه ایکس(xrd) نمونه های پلی یورتان الاستومر حاوی نانو ذرات نشانگر نفوذ کامل زنجیرهای پلیمری برای نمونه-های حاوی 1 و3 درصد وزنی از نانو ذرات و نیز جدایی کامل لایه ها و ساختار شبیه ورقه ای (exfloiated) نمونه حاوی 5/0 درصد نانو ذرات می باشد. با افزودن 5/0 درصد از نانو ذرات به بستر پلیمر استحکام نهایی 2 برابر نمونه فاقد نانو ذرات وچسبندگی نمونه پوشش داده شده 3/2 برابر نمونه شاهد گردید.سایش نمونه حاوی 5/0 درصد مونت موریلونیت 16% در مقایسه با نمونه شاهد افت نشان داد. نتایج حاصل از ارزیابی گرمایی سنجی (tga) بیانگر افزایش ?c47 و 40 دمای شروع تخریب به ترتیب با افزودن 1 و 3 درصد وزنی نانو ذرات مونت موریلونیت به بستر پلی یورتان خالص گردید. واژه های کلیدی: پلی یورتان الاستومر، نانو کامپوزیت، مونت موریلونیت اصلاح شده، پوشش دهی، خواص مکانیکی، مقاومت سایشی، چسبندگی، پایداری گرمایی.
شهلا خلیلی محمود معصومی
فیلم های پلی اتیلنی، کاربرد وسیعی در صنایع بسته بندی دارند. بهبود خواص مکانیکی و عبور پذیری فیلم های پلی اتیلنی می تواند موجب توسعه کاربرد آن ها در صنایع بسته بندی دارویی، الکترونیکی و همچنین بسته بندی مواد غذایی حساس به اکسیژن شود. از آنجاکه آلیاژ کردن پلی اتیلن یک راه مناسب در جهت بهبود خواص آن می باشد، آلیاژ ldpe با فرایندپذیری عالی و lldpeبا خواص مکانیکی بالا، یک ترکیب پرکاربرد در صنایع فیلم های بسته بندی است. راه موثر دیگر در جهت بهبود خواص استفاده از نانوپرکننده ها می باشد. تا کنون نانوذرات متعددی شناخته شده اند که قابلیت افزوده شدن به پلیمر و بهبود خواص آن را داشته باشد. ولی، صنایع بسته بندی بر روی استفاده از جامدات غیر آلی لایه ای مانند سیلیکات ها تمرکز کرده اند. سیلیکات های لایه ای به دلیل در دسترس بودن، قیمت پایین و فرایند پذیری آسان بسیار مورد توجه می باشند. تا کنون سه راه جهت تولید نانوکامپوزیت های پلی الفین نانورس پیشنهاد شده است: پلیمریزاسیون درجا، روش محلول و اختلاط مذاب. از این میان، اختلاط مذاب آسانترین و به صرفه ترین روش برای تولید نانوکامپوزیت ها می باشد. به منظور اختلاط مذاب پلی الفین غیر قطبی با نانورس قطبی، لازم است که ابتدا سطح نانورس اصلاح شود تا تفاوت قطبیت بین دو جزءکاهش یابد. در این پژوهش به منظور بهبود خواص فیلم آلیاژ ldpe/lldpe از مونت موریلونیت اصلاح شده با مواد آلی (cl 15a)به همراه پلی پروپیلن و پلی اتیلن پیوند خورده با درصد زیادی مالئیک انیدرید به عنوان سازگارکننده برای افزایش برهمکنش بین سطحی آلیاژ و نانورس استفاده شد. هدف از این پژوهش، بررسی اثر مونت موریلونیت اصلاح شده با مواد آلی بر روی خواص مکانیکی و عبورپذیری فیلم نانوکامپوزیت آلیاژ ldpe/lldpe می باشد. به منظور بررسی اثر روش اختلاط روی خواص، نانوکامپوزیت ها به دو روش به صورت مذاب تهیه شدند. در روش اول، مواد در یک اکسترودر دو مارپیچ دوبار مخلوط شدند در روش دوم، اجزا ابتدا در یک مخلوط کن داخلی و سپس در اکسترودر دو مارپیچ مخلوط شدند. امکان دستیابی به نانوکامپوزیتی با ساختار ورقه ای، در حضور دو نوع سازگارکننده pegma و ppgma بررسی شد. پس از انتخاب روش موثر جهت اختلاط و سازگارکننده مناسب، بر اساس نتایج آزمون شاخص جریان مذاب و پراش پرتوی ایکس، نمونه های نانوکامپوزیت با مقادیر مختلف نانورس تهیه و به صورت فیلم دمشی شکل دهی شدند. خواص مکانیکی فیلم ها در دو جهت محوری و محیطی مطالعه شد. میزان عبور گاز از فیلم ها نیز، از روش حجم ثابت- فشار متغیر اندازه گیری شد. نتایج آزمون شاخص جریان مذاب و پراش پرتوی ایکس نشان داد که روش اختلاط دوم و سازگارکننده ppgma پراکنش بهتری از نانورس را در ماتریس آلیاژ ایجاد می کنند. نمودار xrd نانوکامپوزیت حاوی phr1 نانورس پیک پهنی را نشان داد که بیانگر حالت نسبتاً ورقه ای است و پیک مربوط به سایر نمونه ها، به زوایای کمتر انتقال یافت که نشانگر نانوکامپوزیت با ساختار لایه ای می باشد. نتایج عبورپذیری اکسیژن نشان می دهد که افزودن نانورس، میزان عبورپذیری را به طور مشخصی کاهش می دهد. عبورپذیری اکسیژن در فیلم نانوکامپوزیت حاوی phr 4 به اندازه 38% نسبت به آلیاژ کاهش یافته است. افزودن نانورس، همچنین موجب افزایش مدول کششی فیلم در هر دو جهت محوری و محیطی شد، بدون آنکه تغییری در میزان ازدیاد طول ایجاد کند. با استفاده از نتایج عبورپذیری و مدول کششی بر اساس مدل نیلسون و رابطه هالپین – تسای تعداد صفحات نانورس در هر بلوک آن در ماتریس آلیاژ محاسبه شد. این دو مدل تعداد صفحات را بین 2 و 3 گزارش کردند که درجه بالایی از پراکنش مونت موریلونیت در نانوکامپوزیت را نشان می دهد. کلمات کلیدی: پلی اتیلن سبک، پلی اتیلن سبک خطی، نانوکامپوزیت، مونت موریلونیت، خواص عبورپذیری گازی،
علی بخشی محمود معصومی
چکیده در این مطالعه آمیزه هایی از پلی پروپیلن تازه و بازیافتی بدنه های باتری های اسید سربی با نسبت های وزنی مختلف ?0،?0 ،?0 ،?0 و100درصد وزنی توسط اکسترودر تک مارپیچه تهیه شد. اندازه گیری شاخص جریان مذاب (mfi) و شاخص کربونیل برای بررسی میزان تخریب نمونه ها در طی فرآیند اکستروژن مورد مطالعه قرار گرفت، همچنین زمان القاء اکسیداسیونی (oit) نمونه ها هم مورد بررسی قرار گرفت. از ارزیابی xrf برای شناسایی ناخالصی های فلزی موجود در پلی پروپیلن بازیافتی استفاده شد. به منظور پایدار سازی آمیزه ها در طی فرآیند اکستروژن و کاهش میزان تخریب پلیمر، از یک پایدارکننده گرمایی فنولی و یک پایدارکننده گرمایی فسفیتی به همراه غیرفعال کننده های فلزی استفاده گردید، همچنین تأثیر غیرفعال کننده های فلزی مختلف هم با این پایدارکننده های گرمایی مورد بررسی قرار گرفت. از روش طراحی آزمایشات برای تعیین ترکیب بهینه پایدارکننده ها در آمیزه 60 به 40 از پلی پروپیلن بازیافتی و تازه استفاده شد، همچنین تأثیر شرایط فرآیندی از قبیل دور مارپیچ و چیدمان دمایی اکسترودر هم بر این آمیزه مورد مطالعه قرارگرفت. نتایج آزمون mfi و اندازه گیری شاخص کربونیل نشان داد در حالت پایدارنشده افزودن پلی پروپیلن تازه به پلی پروپیلن بازیافتی بهبودی را در کاهش میزان تخریب پلیمر در طی فرآیند اکستروژن نشان نمی دهد و حتی افزودن مقدار کمی پلی پروپیلن بازیافتی بر پلی پروپیلن تازه تأثیر فاسدکننده ای را دارد. همچنین ترکیب استئارات کلسیم با پایدارکننده های گرمایی تأثیر بیشتری را در کاهش میزان تخریب پلیمر در طی فرآیند اکستروژن دارد. غیرفعال کننده فلزی تجاری و استئارات روی به همراه ضداکسنده های گرمایی بهبودی را در کاهش میزان تخریب پلیمر در طی فرآیند اکستروژن نشان ندادند. همچنین نتایج نشان داد با افزایش دور مارپیج، کاهش اندکی در دمای مذاب نمونه پایدارشده با ترکیب بهینه پایدارکننده ها مشاهده می شود، همچنین با افزایش دور مارپیچ و افزایش چیدمان دمایی اکسترودر میزان تخریب پلیمر در طی فرآیند اکستروژن افزایش می یابد. دور مارپیچrpm 100 و دمای فرآیندی زیر ?200 شرایط فرآیندی مطلوب برای آمیزه 60 به 40 از پلی پروپیلن بازیافتی و تازه حاوی ترکیبات بهینه پایدارکننده ها می باشد. نتایج مربوط به اندازه گیری شاخص کربونیل نشان داد پایدارسازی نمونه ها، میزان تشکیل گروه های کربونیل را کاهش می دهند. نتایج طراحی آزمایشها نشان داد که عامل پایدارکننده گرمایی فنولی بیشترین تأثیر را در کاهش میزان تخریب پلیمر در طی فرآیند اکستروژن دارد. نتایج بدست آمده از استحکام ضربه نشان داد استحکام ضربه نمونه شامل ترکیب درصد60 به 40 از پلی پروپیلن بازیافتی و تازه حاوی ترکیبات بهینه پایدارکننده بسیار نزدیک به استحکام ضربه پلی پروپیلن %100 تازه می باشد، در حالیکه استحکام ضربه همین نمونه در غیاب ترکیبات پایدارکننده مشابه با استحکام ضربه پلی پروپیلن %100 بازیافتی می باشد. همچنین نتایج بدست آمده از آزمون کشش نشان داد نمونه پایدار شده با ترکیب بهینه پایدارکننده ها در مقایسه با نمونه های پایدارنشده، رفتار چقرمه تر و تنش تسلیم بالاتر وکرنش در شکست بالاتری را دارد. بنابراین با توجه به نتایج بدست آمده می توان گفت آمیزه تهیه شده با نسبت 60 به 40 از پلی پروپیلن بازیافتی و تازه به همراه ترکیب بهینه پایدارکننده ها خواص مکانیکی مشابه با پلی پروپیلن تازه از خود نشان می دهد بطوریکه امکان استفاده از آن به جای مواد تازه در ساخت بدنه باتری های اسید سربی و مصارف صنعتی فراهم می گردد.
محبوبه امین جعفری محمود معصومی
در این مطالعه خواص رئولوژیکی و ریخت شناسی آلیاژهای پلی آمید6/اکریلونیتریل بوتادین استایرن (pa6/abs) مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین اثر نانورس بر مقاومت گرمایی و اشتعال پذیری نانوکامپوزیت های این آلیاژ مطالعه شد. فرآیند اختلاط کلیه آلیاژها با ترکیب 0، 10، 25، 50، 75، 90 و 100 درصد وزنی پلی آمید (pa6) ونانوکامپوزیت آنها که حاوی 3 درصد نانورس بود، در اکسترودر دومارپیچ در شرایط یکسان انجام شد. خواص ویسکوالاستیک خطی و ریخت شناسی همه آلیاژها بهمراه مقاومت گرمایی و اشتعال پذیری نانوکامپوزیت آنها بترتیب با استفاده از رئومتر دینامیکی (rms)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem)، وزن سنجی حرارتی (tga) و تعین شاخص حدی اکسیژن (loi)، مورد سنجش قرار گرفت. در قسمت اول این پژوهش، اثر ترکیب درصد آلیاژ بر رئولوژی و ریخت شناسی آن بررسی شد. رفتار رئولوژیکی pa6 رفتاری نیوتنی بود. اکریلونیتریل بوتادین استایرن (abs) بعلت دارابودن ذرات رابر و تشکیل ساختار سه بعدی، در منحنی مدول ذخیره- فرکانس خود، در فرکانس های پائین، سکوی ثانویه ای نشان می داد که بیانگر تنش تسلیم آن بود. این رفتار در همه آلیاژهای غنی از abs هم قابل مشاهده بود. ویسکوزیته و مدول ذخیره و اتلاف abs در همه فرکانسها از pa6 بیشتر بود و با اضافه شدن pa6 افت می کرد. مقایسه ویسکوزیته مختلط آلیاژها با قانون مخلوطها، نشان داد که در همه ترکیب درصدها انحرافی منفی وجود دارد، این انحراف بیانگر این است که در شرایط فرآیندی، رفتار لغزندگی بین لایه ای اجزاء، بر رفتار شبه امولسیونی غالب است. افزایش الاستیسیتی آلیاژهای غنی از pa6 با افزایش فرکانس، بیشتر از آلیاژهای غنی از abs است، که بعلت آرایش یافتگی بالاتر این پلیمر در اثر نرخ برشی است. تنش بین-سطحی اجزای آلیاژ pa6/abs با معادله هارمونیک مورد محاسبه قرار گرفت. سپس رفتار رئولوژیکی آن، با مدل های رئولوژیکی پالی یرن و زنر مطابقت داده شد. نتایج این برازش، منجر به پیش بینی رفتار رئولوژیکی آلیاژها درمحدوده وسیعی از فرکانس و ترکیب درصد اجزای آلیاژ شد. مطالعات ریخت شناسی نشان داد، آلیاژ حاوی 50 درصد pa6 ساختاری بهم پیوسته داشته و سایر آلیاژها ساختار بستر- فاز پراکنده ذره ای دارند. اندازه ذرات فاز پراکنده با تئوری تیلور پیش بینی شد که با نتایج مطالعات ریخت-شناسی و محاسبات نرم افزاری همخوانی داشت. در بخش دوم این پژوهش، مقاومت گرمایی و اشتعال پذیری نانوکامپوزیت های حاوی 25 و 75 درصد pa6 مورد مطالعه قرار گرفت. مشاهدات نشان داد، مقاومت گرمایی نانوکامپوزیتها نسبت به آلیاژهای خالص بهبود یافته است، اما مقاومت اشتعال پذیری آنها تغیر چندانی نکرده است و ذرات نانو فقط موجب تغیر رفتار سوختن آلیاژها می-شود.
مسعود توانگر محمود معصومی
. اساس این روش مبتنی بر انجام برهمکنش بین گروههای گلکو پیرانوز کیتوزان و معرف ninhydrin می باشد. خواص ضدباکتری نمونه ها در برابر باکتری های اشرشیاکلی ، استافیلوآرئوس و پنومیاکلبسیا نیز مورد ارزیابی قرار گرفت. برای بررسی خواص کششی، آزمون های استحکام کششی و ازدیاد طول در نقطه پارگی بر روی فیلم های پلیمری انجام شد. با مقایسه طیف های بدست آمده از آنالیز atr-ftir نمونه های پلی (اتیلن ترفتالات) خالص و پلی (اتیلن ترفتالات) حاوی کیتوزان می توان نظر داد که برهمکنش هایی بین گروه های آمینی، کربوکسیلی و هیدروکسیلی دو پلیمر در آمیزه هایشان ایجاد شده است. با افزایش درصد وزنی کیتوزان در ساختار پلی (اتیلن ترفتالات)، ناهمگونی و جدایی فازی بین این دو پلیمر تا حدودی افزایش یافت. با افزایش درصد وزنی کیتوزان در زمینه آمیزه های پلیمری و همچنین با گذشت زمان، میزان رهایش این ماده ضدباکتری از زمینه پلیمری بیشتر شد، بطوریکه بعد از گذشت 90 روز مقدار کیتوزان رهایش یافته برای آمیزه های حاوی 3،6 و 9 درصد وزنی از کیتوزان به ترتیب برابر باppm 309، 421 و 543 بود. با افزایش درصد وزنی کیتوزان خواص کششی آمیزه ها کاهش یافت. در آمیزه های حاوی 9% وزنی کیتوزان استحکام کششی و ازدیاد طول تا نقطه پارگی به ترتیب در مقایسه با فیلم پلی(اتیلن ترفتالات) خالص، 47 و73 درصد کاهش یافت. روند کاهش جمعیت باکتری ها با گذشت زمان بیشتر گردید بطوریکه بعد از گذشت 30 روز از انجام آزمون، هیچ-گونه باکتری در نمونه های حاوی کیتوزان دیده نشد. انجام آزمون های ضد باکتری بر روی گونه های باکتری گرم مثبت و گرم منفی نشان داد که کیتوزان خواص ضد باکتری نسبتاً قویتری نسبت به باکتری گرم مثبت در مقایسه با باکتری گرم منفی از خود نشان داده است. با توجه به نتایج ذکر شده، امکان استفاده از آمیزه پلی(اتیلن ترفتالات)/کیتوزان در صنایع بسته بندی وجود دارد.
فروه سادات مصطفوی نیشابوری محمود معصومی
ویروس موزائیک کوتولگی ذرت (maize dwarf mosaic virus, mdmv) از نظر اقتصادی در سطح جهانی یکی از مهم ترین ویروس های ذرت به شمار می آید. در ایران نیز این ویروس از اهمیت زیادی برخوردار است. هدف از انجام این تحقیق تعیین ترادف کامل ژنوم ویروس با استفاده از آغازگرهای اختصاصی طراحی شده و مقایسه آن با سایر ترادف های پوتی ویروسهای گرامینه موجود در بانک ژن بود. پس از انجام rt-pcr قطعات بدست آمده همسانه سازی و تعیین ترادف شدند. پس از تجمیع قطعات حاصل از تعیین ترادف، قطعه ای به طول 9500 جفت باز (به جز انتهای پلی آدنین) معادل کل ژنوم به دست آمد. تجزیه و تحلیل داده ها با استفاده از نرم افزارهای بیوانفورماتیک انجام گرفت و ترادف به دست آمده به پروتئین ترجمه و جایگاه های برش پلی پروتئین تعیین شد. آنالیزهای فیلوژنتیکی بر اساس ترادف نوکلئوتیدی و آمینواسیدی ژنوم کامل و هر یک از ژن ها بین جدایه ایران و سایر پوتی ویروس های گرامینه به طور جداگانه نشان داد که جدایه mdmv ایران بیشترین شباهت را به جدایه بلغارستان و از میان سایر پوتی ویروس های غلات بیشترین شباهت را به ویروس موزاییک سورگوم از تگزاس و چین دارد. ترادف بدست آمده با 20 پوتی ویروس غلات که ترادف کامل آنها در دسترس بود شباهت 54 تا 5/70 درصد در سطح آمینو اسیدی داشت. بر اساس ترادف نوکلئوتیدی ژن پروتئین پوششی جدایه های mdmv در دو گروه مجزا از هم قرار گرفتند. از نتایج این تحقیق می توان در تحقیقات آینده در کارهای به نژادی و انتخاب ارقام مقاوم استفاده نمود، ضمن اینکه تعیین ترادف نوکلئوتیدی کامل ویروس برای درک بیولوژی، تنوع و تاریخ تکامل mdmv و نیز برای کشف استراتژی های جدید کنترلی و ارزیابی خطرات آن کاربرد دارد.
عاطفه ذاکری محمود معصومی
از بین پوتی ویروس های غلات در ایران دو ویروس موزائیک کوتولگی ذرت(maize dwarf mosaic virus,mdmv) و موزائیک جنوبی مرغ (bermuda grass southern mosaic, bgsmv از لحاظ بیولوژیکی، سرولوژیکی و مولکولی شباهت زیادی بهم دارند. در این تحقیق برای تعیین جایگاه تاکسونومیکی دو ویروس و تمایز دقیق آنها از یکدیگر رابطه دگرپادی بررسی شد. این آزمون در قالب 5 تیمار با 5 تکرار ده بوته ای طراحی شد. تیمار ها شامل مایه زنی متوالی (مایه زنی ویروس دوم بعد از بروز علائم ویروس اول)، توأم و مجزای دو ویروس بودند. در این بررسی رابطه دگرپادی موزائیک ایرانی قیاق (iranian johnson grass mosaic virus, ijmv) با دو ویروس bgsmv و mdmv به عنوان شاهد مطالعه شد که بین آنها هیچ رابطه دگرپادی مشاهده نشد. دو هفته بعد از مایه زنی ویروس دوم، برای استخراج آر ان آی ویروس با استفاده از کیت (roche) mrna capture kit از تیمارها نمونه برداری شد. cdna حاصل با جفت آغازگرهای md3f/md1r و bgsmf90/md1r در آزمون pcr تکثیر شدند. نتایج آزمون pcr نشان داد که ویروس مایه زنی اول ازتکثیر ویروس دوم جلوگیری می کند و در مایه زنی توأم نیز هر دو ویروس تکثیر می یابند. براین اساس می توان نتیجه گرفت که دو ویروس با هم رابطه دگرپادی دارند و ممکن است دو ویروس با رابطه بسیار نزدیک به هم و یا استرین های یک ویروس باشند که بین آنها مکانیزم دگرپادی عمل می کند
زهرا دردیانی محمود معصومی
ویروس کوتولگی زبر ذرت (maize rough dwarf virus, mrdv) یکی از ویروسهای مهم ذرت در دنیا است که در جنوب ایران نیز هرساله خسارتهای زیادی به این محصول مهم وارد میکند به طوری که در سالهای 85-82 خسارتهای زیادی به ذرت کاران وارد کرد. mrdv متعلق به جنس فیجی ویروس از تیره رئوویریده میباشد. ژنوم mrdv شامل 10 قطعه (s1-s10) آر-ان-ای دو رشته ای است که در پیکره های ایزومتریک با پوشش پروتئینی دولایه قرار میگیرد. تحقیق حاضر به منظور تعیین ترادف کامل 5 قطعه از ژنوم این ویروس: s6,s7,s8,s9,s10 صورت گرفته است. بدین منظور گیاهان ذرت با علائم مشخص کوتولگی و گال های ریز (توته ای) در سطح زیرین برگ از مزارع استان فارس جمع آوری شد. پس از اثبات آلودگی با آزمون الیزا، ویروس با روش خالص سازی فیزیکی (از طریق سانتریفوژ کردن افتراقی) از برگ های آلوده گیاه استخراج شد. آزمون rt-pcr با استفاده از آغازگرهای اختصاصی انجام شد. محصول pcr با استفاده از ins t/a clone pcr product cloning kit (fermentas) در پلاسمید ptz57r/t در سویه dh5? باکتری e. coli همسانه سازی شد و پلاسمید حاوی قطعات استخراج و ترادف آنها تعیین گردید. پس از تعیین ترادف قطعات و مقایسه آنها با ترادف های سایر فیجی ویروسهای موجود در بانک ژن، با برنامه های ,dnaman dnastar و mega4 آنالیزهای فیلوژنتیک صورت گرفت. نتایج حاکی از آن بود که این ویروس با وجود شباهتهای زیاد به rbsdv(چین) و mrdv(ایتالیا)، از نظر فیلوژنی با این دو ویروس متمایز است. ترادف کامل نوکلئوتیدی این ویروس در ایران برای اولین بار گزارش میشود
محدیث حسامی محمود معصومی
هدف اصلی این پژوهش بررسی اثر نانولوله کربن بر روی خواص گرمایی و اشتعال پذیری کامپوزیت اپوکسی / الیاف شیشه می باشد.از آنجا که پراکنش نانولوله درون رزین تاثیر زیادی بر خواص محصول نهایی دارد، در این پژوهش پراکنش نانولوله درون رزین اپوکسی نیز بررسی شد. به منظور تهیه رزین حاوی نانولوله، چهار روش پراکنش مختلف به کار برده شد. مشاهدات میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) نشان داد که استفاده از امواج مافوق صوت و جریان برشی بالا به طور همزمان، بهترین پراکنش را ایجاد می کند. روش دیگری که برای بهبود پراکنش نانولوله درون رزین به کار برده شد، عامل دار کردن سطح نانولوله ها بود. مشاهدات میکروسکوپی نشان داد که در مقایسه بین نانولوله ساده، کربوکسیله و آمینه، نانولوله آمینه پراکنش بهتری را ایجاد می-کند. مقاومت گرمایی نمونه های اپوکسی حاوی نانولوله کربن توسط ارزیابی گرمایی جرمی بررسی شد. برای این منظور درصدهای مختلف نانولوله درون رزین اپوکسی پراکنده شد و بعد از پخت رزین، آزمون ارزیابی گرمایی جرمی انجام شد. نتایج نشان دادند که افزودن 25/0% و 5/0% نانولوله ساده به رزین اپوکسی، دمای 5% اتلاف وزن را به ترتیب c° 32 و 42 افزایش می دهد. همچنین افزودن 25/0% نانولوله آمینه این دما را c° 37 افزایش داد. به منظور مطالعه خواص اشتعال پذیری نمونه های کامپوزیتی، این نمونه ها به وسیله لایه چینی دستی تهیه شدند و تحت آزمون شاخص حدی اکسیژن قرار گرفتند. نتایج آزمون شاخص حدی اکسیژن برای غلظت های مختلف نانولوله، نشان داد که با افزایش غلظت، شاخص حدی به یک مقدار بیشینه می رسد و سپس کاهش می یابد که این مقدار بیشینه با افزودن 7/0% نانولوله به دست آمد. این نتایج همچنین نشان داد، افزودن 7/0% نانولوله ساده شاخص حدی را از 6/26 به 32 افزایش می دهد. به منظور دستیابی به مقاومت اشتعال پذیری بالاتر، از ترکیب نانولوله با نانورس و همچنین ترکیب نانولوله با پلی فسفات آمونیوم استفاده شد. نتایج شاخص حدی اکسیژن برای این نمونه ها، اثر هم افزایی بین نانولوله و نانورس و همچنین نانولوله و پلی فسفات آمونیوم را نشان داد. براساس این نتایج افزودن 7/%0 نانولوله و 5% نانورس به کامپوزیت اپوکسی/شیشه شاخص حدی اکسیژن را از 6/26 به 34 رسانید. همچنین افزودن 7/0% نانولوله به همراه 15% پلی فسفات آمونیوم، این مقدار را به 37 رسانید. این در حالی است که طبق نتایج به دست آمده از پژوهش های قبلی، افزودن 15% پلی فسفات آمونیوم به تنهایی، شاخص حدی اکسیژن در کامپوزیت اپوکسی / شیشه را از 6/26 به 32 رسانده است. اگرچه در غلظت 7/0% نانولوله، بالاترین شاخص حدی اکسیژن حاصل شد، اما مقاومت گرمایی در این غلظت، کاهش نشان داد. در حالی که در غلظت 5/0% علاوه بر اینکه مقاومت گرمایی بهبود یافت، شاخص حدی اکسیژن نیز افزایش یافت. بنابراین غلظت 5/0%، به عنوان غلظت بهینه انتخاب شد و نمونه کامپوزیتی اپوکسی/ الیاف شیشه حاوی 5/0% نانولوله تحت آزمون گرماسنجی مخروطی قرار گرفت. نتایج آزمون نشان داد که در مقایسه بین نمونه مرجع ( کامپوزیت اپوکسی / شیشه ) و نمونه حاوی 5/0% نانولوله، پیک رهایش گرما به میزان 10% و کل گرما آزاد شده به میزان 12% کاهش یافت. کاهش این دو مقدار به معنای کند سوز شدن کامپوزیت اپوکسی/ الیاف شیشه می باشد.
سمانه باقرصاد محمود معصومی
فناوری غشایی یکی از روش هایی است که در سال های اخیر به دلیل مصرف انرژی کمتر و اطمینان عملکردی بالاتر و همچنین نیاز به فضا و هزینه اولیه کمتر، از اهمیت ویژه ای برخوردار است و در این میان غشاهای پلیمری گزینش پذیر از جمله پلی سولفون بیشتر مورد توجه قرار گرفته اند. نظر به اینکه حلال ها خواص شیمیایی و فیزیکی گوناگون دارند، می توانند برهم کنش-های داخلی با شبکه ی پلیمر داشته باشند و موجب تغییراتی در فرآیند وارونگی فازی برای ساخت غشا شوند. بنابراین غشاهای ساخته شده با حلال های مختلف ممکن است دارای کارایی های متفاوتی برای فرآیندهای جداسازی گازی باشند. در این پژوهش به منظور بررسی اثر حلال بر غشاها، غشاهای پلی سولفون با استفاده از حلال های تترا هیدرو فوران ، دی متیل فرمامید ، دی متیل استامید و ان متیل پیرولیدون با روش وارونگی فازی ساخته شدند. به منظور شناسایی بهترین حلال برای پلی سولفون برای جداسازی دی اکسیدکربن از متان، غشاهای چگال از این پلیمرها مورد ارزیابی تراوایی گازهای خالص نیتروژن، اکسیژن، متان و دی اکسیدکربن قرار گرفتند. نتایج بدست آمده از تراوایی به صورت زیر است: . psf-nmp> psf –.dmac > psf –thf > psf – dmf با مقایسه نتایج غشاهای ساخته شده در این پژوهش بهترین حلال برای ساخت غشاهای پلی سولفون، nmp شناخته شد. در مرحله دوم با افزودن پروپیونیک اسید به حلال ان متیل پیرولیدون، تعداد 9 غشا با درصد مختلف اسید در حلال و با غلظت های مختلف پلیمر در محلول ساخته شد و مورد آزمایشات تراوایی گاز قرار گرفت. غشاهای خالص و نانوکامپوزیت-های تهیه شده توسط آزمایشات ,xrd,sem و ftirمورد بررسی قرار گرفتند. تراوش پذیری غشاهای تهیه شده برای گازهای خالص دی اکسیدکربن، اکسیژن و نیتروژن با استفاده از روش زمان تأخیر و به کمک یک سیستم غشائی فشار ثابت مورد بررسی قرار گرفت. نتایج آزمون های مشخصه یابی، بیانگر این موضوع هستند که نانوذرات آلومینا ، سازگاری خوبی با پلیمر پلی سولفون دارند و به طور یکنواخت در غشا توزیع شده اند. عملکرد غشاهای تهیه شده در جداسازی گازهای نامبرده در فشار bar 10 و دمای ?35 مورد ارزیابی قرار گرفت. غشای با درصد بهینه پلیمر و اسید توسط مقایسه با خط رابسون، غشای حاوی 25درصد وزنی پلیمر و 35 درصد وزنی اسید تعیین شد. در مرحله سوم به منظور بررسی اثر نانوذرات آلومینا بر خواص تراوایی پلی سولفون و بهبود آن به غشای بهینه تعیین شده در بخش قبل، یعنی محلولی با 25% پلیمر و حضور 35% پروپیونیک اسید در محلول، نانو ذرات آلومینا با درصدهای 5، 10، 15، 20 و 30درصد وزنی افزوده شد و غشاهای نانوکامپوزیت پلی سولفون/آلومینا ازترکیب حلالهای پروپیونیک اسید و n-متیل پیرولیدون تهیه شد. با افزایش نانوذرات آلومینا به پلی سولفون، روند کلی تراوایی در ساختار های مورد بررسی به صورت زیر می باشد: p (co2) >p (o2) >p .(n2) >p (ch4) همچنین روند کلی گزینش پذیری به ترتیب زیر است: co2/ch4> co2/n2> o2/n2افزایش نانوذرات آلومینا (از 0 تا 30 درصد وزنی) در پلی سولفون، منجر به افزایش تروایی دی اکسید کربن و متان به ترتیب به اندازه 40و 24 درصد و افزایش گزینش پذیری co2/ch4 به اندازه 13 درصد شدند. مقایسه نتایج تراوایی و گزینش پذیری جفت گازهای co2/ch4 و o2/n2 نشانگر بهبود راندمان غشاها با افزایش نانوذرات آلومینا می باشد.
شیما دیاریان احمد محب
کاربرد فیلم های خوراکی بر پایه بیوپلیمرهای مختلف با خواص مکانیکی و ممانعت در برابر نفوذ در صنایع بسته بندی در سالهای اخیر به طور ویژه مورد توجه قرار گرفته است. فیلم های خوراکی از طریق جلوگیری از نفوذ رطوبت، اکسیژن، دی اکسید کربن، عطر و چربی ها به افزایش ماندگاری مواد غذایی و حفظ کیفیت آنها کمک می کنند .یکی از مهم ترین پلی ساکارید های مورد استفاده در تولید فیلم های خوراکی زیست تخریب پذیر کیتوزان است. این بیوپلیمر از طریق واکنش داستیلاسیون کیتین موجود در بدن سخت پوستان و یا به طور مستقیم از دیواره سلولی قارچهای خانواده زیگومایست بدست می آید. در این پروژه کیتوزان میگویی، مشتق کربوکسی متیله شده آن و نیز دیواره سلولی قارچ رشته ای موکور ایندیکوس به عنوان منبع کیتوزان قارچی، به منظور تولید فیلم بسته بندی مورد استفاده قرار گرفتند. برای ساخت فیلم کیتوزان قارچی ابتدا دیواره سلولی با استفاده از اسید لاکتیک 1/0 مولار پیش فرآوری شد تا خاصیت ژل مانند پیدا کند. در ادامه این مشتق دیواره سلولی به طور مستقیم در ساخت فیلم بروش قالبگیری و در دردمای °c 35 مورد استفاده قرار گرفت. ساخت فیلم های کیتوزانی (میگو) نیز بروش قالبگیری و با حلال اسید استیک 1/0 مولار در دمای مشابه انجام شد. همچنین برای فیلم از کربوکسی متیل کیتوزان (میگویی) علاوه بر اسید استیک از آب نیز به عنوان حلال استفاده شد تا مقایسه ای بین خواص فیلم های تولید شده با استفاده از دو حلال انجام گیرد. در کنار فیلم های کیتوزان و کربوکسی متیل کیتوزان از ترکیبی از این دو بیوپلیمر نیز در ساخت فیلم بروش قالبگیری و با حلال اسید استیک استفاده شد (فیلم های ترکیبی). در ساخت کلیه فیلم ها از گلیسرول به عنوان نرم کننده در غلظت های مختلف استفاده شد. نتایج نشان داد فیلم کیتوزانی دارای استحکام بیشتری نسبت به فیلمهای کربوکسی متیل کیتوزانی با حلال اسید(49%) و آب (60%) است. در همه فیلم های تولیدی در اثر افزایش نرم کننده میزان استحکام و افزایش طول کاهش پیدا کرد. از میان فیلم های ترکیبی تولید شده از کیتوزان و کربوکسی متیل کیتوزان فیلمی که دارای 75% کربوکسی متیل کیتوزان بود، بیشترین استحکام (mpa120) و افزایش طول تا پارگی (50% ) را نسبت به فیلم های خالص تولید شده از این دو ماده نشان داد. فیلم تولیدی از کربوکسی متیل کیتوزان با اسید از استحکام بالاتری در مقایسه با حلال آب برخوردار بود (23%). همچنین مشخص شد که فیلم کیتوزانی دارای پایین ترین میزان نفوذ در برابر بخار آب در مقایسه با فیلم کربوکسی متیل کیتوزان با حلالهای اسید وآب (به ترتیب 37% و 3%) بود. در فیلم کیتوزانی اضافه کردن نرم کننده به کاهش نفوذ پذیری در برا بر بخار آب منجر شد، به طوریکه با افزایش 20% نرم کننده میزان نفوذ پذیری در این فیلم 23% کاهش یافت. در میان فیلم های ترکیبی، فیلم حاوی 50% کربوکسی متیل کیتوزان دارای پایین ترین نفوذ پذیری بخار آب نسبت به فیلم های خالص تولید شده از این دو ماده بود ( ×10-3g/cm2.h9019/4). فیلم کربوکسی متیل کیتوزانی تولید شده با حلال با اسید دارای 79% نفوذپذیری بالاتری نسبت به فیلم تولید شده با حلال آب بود. بر خلاف میزان نفوذ پذیری در برابر بخار آب، فیلم کیتوزانی بیش ترین میزان نفوذ را در برابر اکسیژن در مقایسه با فیلمهای کربوکسی متیل کیتوزان از خود نشان داد. در فیلم کیتوزانی در اثر افزایش نرم کننده (از صفر به 20%) میزان نفوذ پذیری اکسیژن 64% افزایش یافت. در فیلم های ترکیبی با افزایش غلظت کربوکسی متیل کیتوزان میزان نفوذ پذیری اکسیژن کاهش یافت به طوریکه فیلم حاوی 75% کربوکسی متیل کیتوزان دارای پایین ترین نفوذ پذیری نسبت به فیلم-های خالص تولید شده از این دو ماده بود. ( 10-3 cco2/m.day.atm×0719/3). فیلم تولید شده از دیواره سلولی قارچ موکور (حاوی کیتوزان قارچی) دارای استحکامmpa 63/3 و 6% افزایش طول تا نقطه پارگی بود. میزان نفوذ پذیری این فیلم در برابر اکسیژن 10-3cco2/m.day.atm×4867/20 و در برابر بخار آب 10-3g/cm2.h × 0445/9 محاسبه شد. تصاویر میکروسکوپ الکترونی نشان داد که فیلم های کیتوزان و کربوکسی متیل کیتوزانی دارای سطوح صاف نسبتا مشابهی هستند. با این حال تصویر برداری از سطح مقطع این فیلم ها تفاوت های قابل ملاحظه ای را در این فیلم ها نشان داد که از مهمترین آنها می توان به وجود تخلخل بیشتر در فیلم های کیتوزان و کربوکسی متیل کیتوزانی با حلال اسید در مقایسه با فیلم کربوکسی متیل کیتوزانی با حلال آب و همچنین وجود تخلخل بسیار کم در فیلم ترکیبی دارای 75 درصدکربوکسی متیل کیتوزان اشاره کرد. تصاویر میکروسکوپ الکترونی از سطح دیواره سلولی و فیلم حاصل از پیش فرآوری دیواره سلولی با لاکتیک اسید نشان داد که این پیش فرآوری اثر قابل توجهی را در ایجاد یک فیلم با سطح صاف و تخلخل پایین دارد.
نرجس راه پیما سروستانی محمود معصومی
potyvirus ها از تیره potyviridae بزرگترین گروه ویروس های گیاهی هستند و گروه tritimovirus یکی از مهمترین جنس های این تیره به حساب می آید. بررسی تنوع و تکامل این ویروس ها عمدتا بر اساس ژنوم کامل و یا ژن پروتئین پوششی به عنوان شاخص ترین و متنوع ترین ژن در بین گونه های مختلف این تیره، صورت گرفته است. بررسی تکامل ویروس های جنس tritimovirus در منطقه هلال حاصلخیز با انجام آزمون ancestors و ابزار های بیوانفورماتیک مشخص می کند که با توجه به پراکنش ویروس ها در منطقه مدیترانه و تنوع فیلوژنتیکی، احتمالا منشا تکاملی آنها ناحیه مدیترانه باشد. این پژوهش به کمک ابزارهای آنالیز پروموتر، کاربرد الگوریتم های پیش بینی ساختار پروتئین و گرایش کدون ها، برای اولین بار نشان داد که در قسمت 5 ژن پروتئین پوششی ویروس موزائیک جنوبی مرغ (bgsmv) و ویروس موزائیک کوتولگی ذرت (mdmv)، ناحیه پروتئینی فعال در بیان ژن و تحمل به دمای بالا موسوم به coiled_coil_region وجود دارد. چنانچه بررسی ها مشخص می کند که شروع فعالیت و برهمکنش بیماری زایی ویروس با گیاه ، در جهت پاسخ به طول روز در پوتی ویروس ها و ویروس موزائیک رگه ای گندم (wsmv) احتمالا با فعال بودن عناصر پاسخ به نور و ریتم شبانه روزی در ناحیه پروموتری تعریف می شود. خروجی تحقیقات مشخص می کند که در پوتی ویروس ها فشار جهش بیشتر از قدرت انتخاب طبیعی در گرایش کدون ها و در نتیجه تکامل موثر بوده است. نتایج گرایش کاربرد کدون ها می تواند در پیش بینی ژن و فعالیت های ناشناخته آن در آینده به کار گرفته شود.
مریم حیدری مهران غیاثی
چکیده در بین فرایندهای غشایی، تراوش تبخیری فرایندی کارآمد جهت جداسازی اجزاء مخلوط های مایع به خصوص آزئوتروپ ها و مخلوط های با نقطه جوش نزدیک به یکدیگر می باشد. از آنجا که غشاء به عنوان قلب فرایندتراوش تبخیری شناخته می شود لذا انجام هرگونه اصلاحی برروی آن جهت دست یابی به مقاومت مکانیکی و حرارتی بهتر و بهبود در خواص جداسازی آن همانند شار و گزینش پذیری ضروری به نظر می رسد. در بین روش های اصلاح غشاءها، روش اتصال عرضی همواره مدنظر محققین این زمینه بوده است. دراین تحقیق غشاءهای پلی(وینیل الکل) با استفاده از فوماریک اسید به عنوان عامل اتصال عرضی در دمای 150 درجه سانتی گراد تهیه و اثر زمان اتصال عرضی بر روی خواص غشاء مورد تحقیق قرار گرفت. مشخصات غشاءهای تهیه شده در سه زمان مختلف اتصال عرضی 10، 30 و60 دقیقه با استفاده از روشهای ftir، tga، xrd،sem و آزمون مقاومت مکانیکی مورد مطالعه قرار گرفت. افزایش گروههای استر حاصل از واکنش بین پلی(وینیل الکل) و فوماریک اسید با افزایش زمان اتصال عرضی توسط آزمون ftir تایید گردید. آزمون tga نشان داد که مقاومت حرارتی غشاء پلی(وینیل الکل) بدلیل متراکم تر شدن زنجیره های پلیمر با افزایش زمان اتصال عرضی بهبود می یابد. همچنین نتایج xrd نشان داد که با افزایش زمان واکنش اتصال عرضی، حذف مناطق بلوری پلیمر و افزایش مناطق آمورف را در پی داشت. بر اساس تصاویر sem افزایش زمان اتصال عرضی هیچ گونه تاثیری در سطح غشاءها نداشت و تنها باعت تراکم عرضی آنها گشته است. هیچ گونه روند مشخصی برای اثر زمان اتصال عرضی بر مقاومت مکانیکی غشاءهای تهیه شده مشاهده نشد. جهت ارزیابی اثر زمان اتصال عرضی بر خواص جداسازی غشاءهای پلی(وینیل الکل)، این غشاءها در آب زدائی از ایزوپروپانول مورد سنجش قرار گرفتند. نتایج نشان داد که غشاء تهیه شده در زمان 60 دقیقه دارای بیشترین گزینش پذیری در حدود 1492 بود. کمتر بودن مقدار انرژی فعال سازی آب عبوری در مقایسه با مقدار انرژی فعال سازی ایزوپروپانول عبوری تائید کننده خاصیت آب دوستی غشاءهای تهیه شده بود. در بخش دوم این تحقیق به منظور بهبود خواص غشاءهای اتصال عرضی شده، غشاءهای شبکه مرکب با استفاده از پلی(وینیل الکل) و درصدهای مختلف زئولیت nax تهیه و مورد ارزیابی قرار گرفتند. حضور زئولیت در شبکه پلیمر با مشاهده پیک های مربوط به زئولیت nax با استفاده از آزمون ftir به اثبات رسید. نتایج tga نشان داد که با افزایش درصد زئولیت از 10 درصد وزنی به 30 درصد وزنی مقاومت حرارتی غشاءها به میزان قابل توجهی بهبود یافت. افزایش بیش از این مقدار زئولیت باعث ایجاد غشاءهای شکننده و با کارایی نامناسب در فرایند تراوش تبخیری شد. همچنین بر اساس نتایج آزمون xrd افزودن زئولیت به شبکه پلیمر باعث حذف مناطق بلوری و افزایش مناطق آمورف گشت، که تاثیر مثبت قابل توجهی بر شار عبوری از غشاء داشت. آزمون های مکانیکی اثبات کرد که افزایش درصد زئولیت اثرات بسیار مثبتی برمقاومت مکانیکی غشاءهای شبکه مرکب داشت. اثر افزودن زئولیت بر خواص جداسازی غشاءهای شبکه مرکب با استفاده از تست تراوش تبخیری در جداسازی مخلوط متیل ترشیو بوتیل اتر و متانول مورد مطالعه گرفت. نتایج تراوش تبخیری نشان داد که در ترکیب درصد ثابت خوراک افزایش درصد زئولیت باعث افزایش همزمان شار وگزینش پذیری می گردد، به گونه ای که غشاء بدون زئولیت دارای شار kg/m2.hr0449/0 و گزینش پذیری 174 بوده در حالی که با افزایش درصد زئولیت به مقدار 30 درصد وزنی شار به kg/m2.hr 085/0 و گزینش پذیری به 634 افزایش یافتند. علاوه بر درصد زئولیت اثر پارامترهای عملیاتی مانند غلظت و درجه حرارت خوراک بر خواص جداسازی نیز مورد بررسی قرار گرفت. افزایش غلظت و درجه حرارت خوراک افزایش شار و کاهش گزینش پذیری را در پی داشت. با استفاده از رابطه آرنیوس انرژی فعال سازی شار کل، شار متانول و شار متیل ترشیو بوتیل اتر عبوری از غشاء محاسبه گردید. نزدیک بودن مقدار انرژی فعال سازی شار متانول به شار کل در غشاءهای شبکه مرکب نشان می دهد که این غشاءها برای حذف متانول از مخلوط متانول و متیل ترشیو بوتیل اتر بسیار مناسب می باشند.
مهدی امیری مظهر کرامت اله ایزدپناه
بیماری موزائیک انجیر یک بیماری عفونی است که از مدت ها قبل شناخته شده است و پراکنش جهانی دارد. در سال های اخیر عوامل بیماریزای ویروسی و شبه ویروسی متعددی بصورت همراه با این بیماری شناسایی شده اند. ویروس موزائیک انجیر (fig mosaic virus, fmv) بدلیل پراکنش بالا در نمونه های دارای علائم و انتقال با کنه اریوفید و پیوند بعنوان عامل احتمالی این بیماری شناخته شده است. ویروس موزائیک انجیر دارای ژنوم آر اِن اِی چندبخشی تک لای منفی است و در جنس emaravirus از تیره bunyaviridae قرار می گیرد. با توجه به اهمیت اقتصادی و گستردگی کشت انجیر در ایران و نیز مشاهده علائم موزائیک، بررسی عوامل ویروسی و شبه ویروسی همراه با بیماری موزائیک انجیر در ایران ضرورت داشت. نمونه برداری از درختان دارای علائم موزائیک و نیز فاقد علائم از 17 استان کشور صورت گرفت. پس از استخراج آر اِن اِی کل از گیاه، واکنش زنجیره ای پلیمراز با ترانویسی معکوس، همسانه سازی و تعیین توالی ژنوم ، برخی مشخصات مولکولی ویروس. موزائیک انجیر و ویروئیدهای موجود در نمونه های آلوده بررسی گردیدند. تشخیص ویروس و ویروئیدها با آزمون واکنش زنجیره ای پلی مراز با آغازگرهای اختصاصی و متعاقباً تعیین ترادف ژنوم صورت گرفت. آزمون انتقال با استفاده از روش پیوند و انتقال کنه های اریوفید از انجیرهای آلوده به انجیرهای سالم بذری(دانهال ها) انجام شد. دو ماه پس از مایه زنی با کنه اریوفید و 70 روز پس از مایه زنی با پیوند علائم موزائیک روی برگ های دانهال ها مشاهده گردید. از 227 نمونه مورد بررسی 112 نمونه دارای علائم و 115 نمونه فاقد علائم بودند. از 112 نمونه دارای علائم، 53/95 درصد دارای fmv بودند. آلودگی 44 نمونه های دارای علائم به ویروئید کوتولگی رازک ( hop stunt viroid = hsvd) و ویروئید اگزوکورتیس مرکبات (citrus exocortis viroid=cevd) در 8 استان کشور نشان می دهد میزان آلودگی بترتیب 18/18 و 64/13 درصد نمونه های مورد آزمایش است. 115 نمونه بدون علائم به روش pcr بررسی شدند و از این میان چهار نمونه دارای fmv بودند اما در هیچ کدام hsvd و cevd ردیابی نشد. بررسی های فیلوژنتیک نشان داد جدایه های ایرانی fmvدر گرو ههای جداگانه نسبت به جدایه های سایر کشور ها قرار می گیرند. واریانت های کوتولگی رازک جدا شده از ایران در یک خوشه جدا و نزدیک به گروه آلو و زردآلو با بیشترین تشابه حدود3/94 درصد قرار می گیرند و کمترین تشابه (4/90 درصد) را با واریانت های توت ایتالیا و لبنان دارند. تکثیر و تعیین ترادف سه آر اِن اِی ویروس موزائیک انجیر در نمونه های دارای علائم و انتقال این ویروس با پیوند و کنه اریوفید و ردیابی این ویروس در اکثر نمونه های علائم دار نشان می دهد این ویروس عامل احتمالی بیماری موزائیک انجیر در ایران است
مرجان زرشناس احمدرضا پیشه ور
پدیده برخورد قطره به سطوح جامد به دلیل کاربردهای گسترده ای که در صنعت، کشاورزی، پزشکی و غیره دارد، از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در همین راستا، کنترل رفتار قطره پس از برخورد به سطح برای جلوگیری از حوادث احتمالی و آسیب ناشی از پاشش یا رسوب قطرات با دمای بالا در صنعت، کاهش آلودگی و افزایش کارایی سموم و آفت کش ها در بخش کشاورزی، ارتقای کیفیت تصویر در چاپگرهای جوهرافشان و بهبود کیفیت و پوشش دهی در اسپری های رنگ و پوششی، از دیگر مباحث مهم در بررسی این پدیده می باشد. تغییر خواص فیزیکی سیال با افزودن مواد افزودنی و تغییر خواص سطح برخورد از روش های عمده در کنترل رفتار قطره پس از برخورد به شمار می آیند. در این میان افزودن مقادیر اندک از مواد پلیمری و یا مواد فعال سطحی(سورفکتانت) نقش به سزایی در کنترل این پدیده دارد. با توجه به محدودیت هایی که در روش های تجربی و تحلیلی در بررسی پدیده برخورد قطره حاوی مواد افزودنی وجود دارد، روش های عددی به عنوان ابزاری قدرتمند برای تحلیل این پدیده ها به کار گرفته می شود. یکی از روش های عددی سه بعدی، روش مبنا ذره ای دینامیک استهلاکی ذره (dpd) می باشد که یک روش مزوسکوپیک محسوب می شود و با تعریف متفاوتی از نیروی بقایی و استفاده از چگالی محلی، این روش به روش mdpd تعمیم داده می شود که برای تشکیل و بررسی سیال سطح آزاد به کار می رود. در این پژوهش، بررسی رفتار قطره سیال نیوتنی و غیر نیوتنی(حاوی مواد افزودنی مانند پلیمر) در تماس با سطح جامد با استفاده از روش mdpd در حالت های استاتیکی و دینامیکی دنبال می شود. در این راستا، نخست شیوه محاسبه خواص فیزیکی سیال نظیر چگالی، کشش سطحی و لزجت با استفاده از این روش ارائه شده است. پس از آن روش mdpd به عنوان روشی مناسب در شبیه سازی جریان های دوفازی و سطح آزاد معرفی می گردد و مفهوم پارامتر فلوری- هاگینز در روش mdpd برای سیال های غیرهمگن (غیر نیوتنی) بیان شده و بر اساس آن ضرائب نیروها در این روش تعیین می شود. با شبیه سازی قطره سیال نیوتنی و غیرنیوتنی (حاوی مواد پلیمری) به روش mdpd و ارائه مدل مناسب برای جسم جامد، پدیده برخورد قطره سیال نیوتنی و حاوی پلیمر به روش mdpd شبیه سازی و الگوی رفتار قطره پس از برخورد با سطح جامد با مقایسه نمودارهای بدون بعد تغییرات ارتفاع و قطر قطره بر حسب زمان بدون بعد تعیین می گردد. در نهایت، تاثیر عوامل دیگر بر رفتار قطره پس از برخورد نظیرعدد وبر، اثر سطح و افزودن پلیمر peo مورد بررسی قرار خواهند گرفت و به منظور اعتبار سنجی شبیه سازی نتایج به دست آمده با داده ها و نمودارهای تجربی و روابط تئوری موجود مقایسه خواهند شد. به واسطه افزایش عدد وبر، سرعت پخش قطره بر روی سطح افزایش و در نتیجه زمان پخش کاهش می یابد. در صورتی که عدد وبر از محدوده مشخصی بیشتر شود، پدیده پاشش بر روی سطوح خنثی و یا آبگریز و بازگشت قطره بر روی سطوح آبگریز مشاهده می-شود. در اثر افزودن پلیمر به قطره سیال نیوتنی، در اثر افزایش زمان استراحت محلول پلیمری، سرعت بازگشت خط تماس قطره پس از برخورد کاهش می یابد که در اعداد وبر بالا از بازگشت قطره از روی سطح جامد جلوگیری می کند. با افزایش خاصیت رطوبت-پذیری سطح جامد، اثرات سطح بر قطره سیال افزایش می یابد و از سرعت حرکت قطره و خط تماس در مرحله جمع شدن قطره می-کاهد.
علی عدلو مرتضی صادقی
استفاده از انرژی پاک از دیر باز یکی از دغدغه های بشر بوده است. بدین منظور روش های متنوعی برای تولید انرژی پاک پی گیری شده است. یکی از بهترین گزینه های پیش روی بشر انرژی هیدروژنی و استفاده از پیل های سوختی می باشد. از میان پیل های سوختی، نوع پیل سوختی پلیمری به دلیل بهره مندی از بازده بالا در کنار کارکرد در دمای پائین برای کاربردهای متنوعی نظیر کاربردهای قابل حمل و استفاده در خودرو گسترش قابل توجهی یافته است. یکی از مهم ترین قسمت های پیل سوختی پلیمری صفحات دوقطبی می باشند. صفحات دو قطبی که انتقال الکترون را بر عهده دارند دارای انواع متفاوتی مانند گرافیتی، فلزی و کامپوزیت های پلیمری رسانا می باشند. در این پژوهش ساخت صفحات دوقطبی بر پایه پلی پروپیلن همراه با استفاده از افزودنی های هادی الکتریسیته مختلف مانند گرافیت، گرافن و دو نوع دوده نانومتری پی گیری شد. همچنین از پلی پروپیلن پیوند زده شده با مالئیک انیدرید و واکس پلی اتیلن برای بهبود پراکندگی ذرات افزودنی استفاده شد. تولید گرافن بر اساس روش کاهش شیمیایی هامر پیش رفت. بعد از تولید گرافن آزمون هایی مانند پراش اشعه ایکس، طیف سنج فروسرخ و میکروسکوپ نیروی اتمی برای بررسی ماده تولیدی استفاده شد. آزمون پراش اشعه ایکس افزایش در مقدار فاصله بین صفحات با اکسید کردن صفحات گرافیتی رانشان داد. استفاده از طیف سنج فروسرخ، ارتعاش کششی گروه های c-o (هیدروکسیل) در cm-1 1056، ارتعاش کششی گروه های c-o )اپوکسی) در عدد موجcm-1 1166، ارتعاش کششی گروه های c-o کربوکسیل درcm-1 1427 ، ارتعاش کششی گروه های c=o(کربونیل) در cm-1 1728و ارتعاش کششی گروه های o-hدر بازه عدد موجیcm-1 3100-3600 برای اکسید گرافیت را نشان داد. بعد از کاهش توسط هیدرات هیدرازین اکثر عوامل موجود بجز عوامل هیدروکسیلی کاهش و تبدیل به پیوند دوگانه شدند. میکروسکوپ نیروی اتمی نشان داد که بیشتر صفحات دارای ضخامتی در حدود 1 نانومتر و کمتر می باشند. برای تولید صفحات دوقطبی پیل سوختی پلیمری پلی پروپیلن به عنوان زمینه در نظر گرفته شد. برای مخلوط کردن و ذوب کردن مواد از دستگاه مخلوط کن داخلی و برای قالب گیری از روش قالب گیری تراکمی استفاده شد. برای بررسی اثر پلی پروپیلن پیوند زده شده با مالئیک انیدرید و واکس پلی اتیلن بر پراکندگی ذرات گرافن در پلی پروپیلن از میکروسکوپ نوری عبوری استفاده شد. نتایج میکروسکوپ نوری عبوری نشان داد که استفاده از پلی پروپیلن پیوند زده شده با مالئیک انیدرید بدلیل قطبی بودن تأثیرگذارتر بر روی پراکندگی ذرات گرافن می باشد. برای بررسی خواص مورد نیاز صفحات دوقطبی پیل سوختی پلیمری تولید شده آزمون های هدایت الکتریکی و استحکام خمشی استفاده شد. بهترین نمونه در آزمون هدایت الکتریکی نمونه با 7% وزنی دوده نوع آکزونابل با هدایت الکتریکی s/cm 63/104بود. برای بررسی استحکام خمشی از آزمون خمش سه نقطه ای استفاده شد. بهترین نمونه از نظر استحکام خمشی نمونه دارای 1% وزنی گرافن بود. آزمون میکروسکوپ روبشی الکترونی برای بررسی ریخت شناسی ترکیبات استفاده شد. این آزمون نشان داد که استفاده از گرافن به دلیل ساختار صفحه ای می تواند در لحظه قالب گیری در جهت عمود بر فشار قالب قرار گرفته و باعث افزایش مسیرهای هادی الکتریسیته شود.
الهه غلامزاد محمود معصومی
همراه با رشد جمعیت در جهان و افزایش استاندارد های زندگی تولید و مصرف الیاف، روز به روز در حال افزایش است. به طوری که در سال 2011، تولید جهانی الیاف با سهم 40 % الیاف سلولزی و 60% الیاف مصنوعی به بیش از 85 میلیون تن رسیده است. این حجم زیاد الیاف در پوشاک، مصارف خانگی و صنایع استفاده و پس از مدت زمان مشخصی به عنوان ضایعات دور انداخته می شود. متأسفانه متداولترین روشهای دفع ضایعات نساجی، دفن و سوزاندن آن ها می باشد، این درحالی است که این ترکیبات یک منبع غنی از انرژی و مواد هستند، که پتانسیل استفاده به عنوان مواد خام، برای تولید محصولات بیولوژیکی از طریق فرآیندهای زیستی را دارند. بیواتانول یکی از سوخت های زیستی است که در طی چهار مرحله شامل پیش فرآوری، هیدرولیز، تخمیر و خالص سازی می تواند از ضایعات نساجی تولید -شود. در این تحقیق به منظور بهبود بازده هیدرولیز آنزیمی و تولید اتانول، پس از پیش فرآوری فیزیکی، پیش فرآوری شیمیایی با حلال های قلیایی(سود، سود/اوره، سود/تیواوره و سود/اوره/تیواوره)، فسفریک اسید 85% و حلال آلی نرمال متیل مورفولین نرمال اکسید (nmmo) انجام شد. عملیات پیش فرآوری با حلالهای قلیایی در چهار دمای مختلف (20-، صفر، 23 و 100 درجه سانتی گراد) به مدت 1 ساعت، با فسفریک اسید در دمای 50 درجه سانتیگراد به مدت 1 ساعت و با نرمال متیل مورفالین نرمال اکسید در دمای 120 درجه سانتی گراد به مدت 3 ساعت صورت گرفت. در طی پیش فرآوری با حلالهای فسفریک اسید و nmmo، الیاف پنبه و پلی استر از یکدیگر جدا شدند، ولی در پیش فرآوری با حلال های قلیایی جداسازی الیاف در فرآیند هیدرولیز انجام شد. هیدرولیز آنزیمی پارچه پیش فرآوری شده و نشده در دمای 45 درجه سانتیگراد به مدت 72 ساعت برای تولید قند و فرآیند هیدرولیز و تخمیر همزمان در دمای 36 درجه سانتیگراد به مدت 72 ساعت برای تولید اتانول انجام شد. در مرحله هیدرولیز آنزیمی از fpu30 آنزیم سلولاز و iu60 آنزیم بتاگلوکوسیداز به ازای هر گرم سوبسترا استفاده شد. این مقادیر در فرآیند تخمیر و هیدرولیز همزمان به ترتیب fpu 15 و iu 30 به ازای هر گرم سوبسترا بود. نتایج حاصل از هیدرولیز آنزیمی نشان داد، که بازده هیدرولیز آنزیمی نمونه های پیش فرآوری شده با حلال های قلیایی بیش از 80% و با دو حلال فسفریک اسید و nmmo به ترتیب بیش از 99 و 94% می باشد، در حالی که این مقدار برای پارچه پیش فرآوری نشده تنها 3/46% بود. بازده تولید اتانول در مرحله تخمیر و هیدرولیز آنزیمی از 1/36% برای پارچه پیش فرآوری نشده به بیش از 70% برای حلالهای قلیایی و فسفریک اسید افزایش یافت. نتایج حاصل از آنالیز ترکیبات موجود نشان داد، درصد جداسازی الیاف پلی استر- پنبه در طی پیش فرآوری با حلالهای فسفریک اسید وnmmo به ترتیب 9/84 و 4/95% است. هم چنین درصد جداسازی الیاف مذکور پس از هیدرولیز آنزیمی پارچه پیش فرآوری شده با حلال های قلیایی بیش از 90% می باشد، این در حالی است که پس از هیدرولیز برای نمونه پیش فرآوری نشده، درصد جداسازی 8/51% مشاهده شد. نتایج بررسی خصوصیات پلی استر پس از جداسازی از پنبه نشان داد، که بلورینگی نمونه های پیش فرآوری شده افزایش و ویسکوزیته آن ها نسبت به پلی استر پیش فرآوری نشده کاهش یافته است.
زینب ملایی محمود معصومی
کامپوزیت های پلیمری رسانای الکتریسیته در سال های اخیر رشد قابل توجهی در ساخت قطعات الکتریکی و الکترونیکی، آند های پلیمری، پوشش های پراکنده ساز بار ساکن، انواع سنسورها، سپرهای حفاظتی و غیره داشته اند. در مقایسه با فلزات، کامپوزیت های پلیمری رسانا مزایایی چون دانسیته پایین، سهولت شکل دهی و انعطاف در طراحی، محدوده وسیع رسانایی الکتریکی و مقاومت به خوردگی دارند. امروزه دوده و الیاف کربن معمول ترین اجزاء رسانا جهت تولید کامپوزیت های پلیمری رسانا هستند. علت این امر تمایل بیشتر ذرات دوده به تشکیل یک شبکه رسانا نسبت به سایر افزودنی های رسانا چون پودرهای فلزی، به علت ساختار تجمع یافته زنجیره مانند در دوده است. از کامپوزیت های پلیمری رسانای انعطاف پذیر می توان برای ساخت آندهای کابلی استفاده کرد. این کابل ها برای حفاظت کاتدی لوله های دفن شده و مخازن استفاده می شوند. در این پژوهش اثر افزودن سه نوع دوده n550، ensaco 250 g و printex xe 2 b، با ساختار و و سطح ویژه متفاوت، بر مقاومت الکتریکی و آستانه تراوایی کامپوزیت های با زمینه epdm و ٍٍepdm/nbr بررسی شد. مقاومت الکتریکی نمونه ها به روش چهار الکترودی اندازه گیری شد. ریز ساختار نمونه ها با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی، و ویژگی های پخت آمیزه ها با استفاده از رئومتر مطالعه شد. خواص مکانیکی و الکتروشیمیایی نمونه ها نیز با استفاده از آزمون کشش سنجی و پلاریزاسیون آندی در محلول na2so4 بررسی شد. نتایج حاصل از این پژوهش نشان می دهد با افزایش ساختار و سطح ویژه دوده آستانه تراوایی کم شده و در یک درصد یکسان از سه دوده، مقاومت الکتریکی کاهش می یابد. به این ترتیب آستانه تراوایی برای نمونه های حاوی دوده printex ، ensaco و n550 به ترتیب حدود 10-5، 20 و 30-50 (phr) به دست آمد. در مقادیر یکسان از سه دوده در کامپوزیت، ریزساختار نمونه ها کاملا متفاوت بوده و اندازه ذرات پخش شده و فاصله ذرات در نمونه ها متفاوت است. با افزایش ساختار و سطح ویژه، اندازه ذرات کوچکتر شده و فاصله بین ذرات کاهش می یابد. با افزایش مقدار دوده در کامپوزیت های با یک نوع دوده مشخص نیز، تعداد ذرات افزایش یافته و تشکیل شبکه رسانا در زمینه پلیمر به وسیله اتصال ذرات دوده، با سهولت بیشتری صورت می گیرد. مقاومت الکتریکی نمونه های epdm/دوده به ترتیب حاوی مقادیر 30، 70 و 150 (phr) از دوده های printex، ensaco و n550 مشابه و در حدود 3-5/2 اهم-سانتی متر بوده و مناسب برای استفاده در آندهای انعطاف پذیر پلیمری است. بنابراین این نمونه ها برای ادامه کار انتخاب شدند. منحنی پخت این نمونه ها نشان داد که آمیزه نمونه حاوی 150 (phr) دارای ویسکوزیته بسیار بالایی است که شکل دهی آن را بسیار مشکل می نماید. نتایج آزمون کشش سنجی نشان داد نمونه دارای 150 (phr) دوده n550 دارای مدول بسیار بالاتر و استحکام و کرنش شکست کمتر نسبت به دو نمونه انتخاب شده دیگر است. نتایج پلاریزاسیون آندی این سه نمونه نیز نشان داد که در نمونه حاوی 30 (phr) دوده printex واکنش اکسیداسیون آب در پتانسیل های بالاتر شروع می شود و همین امر باعث می شود واکنش اکسیداسیون کربن بیشتر انجام شده و نمونه پایداری کمتری در محیط الکتروشیمیایی از خود نشان دهد. با مقایسه خواص رئولوژیکی، مکانیکی و الکتروشیمیایی این سه نمونه، نمونه حاوی 70 (phr) دوده ensaco برای ادامه کار انتخاب و با یک پراکسید پخت شد. نتایج نشان داد مقاومت الکتریکی نمونه پخت شده با پراکسید، نسبت به نمونه مشابه پخت شده با سامانه گوگردی حدود چهار برابر است، که این امر می تواند به علت کمتر بودن دانسیته اتصالات عرضی در نمونه پخت شده با پراکسید باشد. همچنین دو نمونه مشابه پخت شده به سامانه گوگردی و پراکسید دارای مدول تقریبا یکسان بودند اما کرنش و استحکام شکست نمونه پخت شده با پراکسید بیشتر بود. پلاریزاسیون آندی این دو نمونه تفاوتی با هم نداشتند. سپس آمیزه حاوی 70 (phr) دوده ensaco و epdm با مقادیر مختلف از nbr آلیاژ شد و نمونه های جدیدی با پخت پراکسیدی تهیه شد. نتایج حاصل از انجام آزمون ها بر نمونه های آلیاژی نشان داد که با افزایش درصد nbr در کامپوزیت، مقاومت الکتریکی از حدود 12 اهم سانتی متر برای نمونه فاقد nbr به حدود 4 اهم-سانتی متر برای نمونه حاوی 50 (phr) nbr کاهش می یابد. همچنین به طور کلی با افزایش nbr مدول نمونه ها افزایش یافته و استحکام و کرنش شکست نمونه ها کاهش می یابد. پلاریزاسیون آندی نمونه های آلیاژی تفاوتی با نمونه فاقد nbr نشان نداد.
غزاله قیومی محمود معصومی
پلی اتیلن ترفتالات (pet) از جمله پلیمرهایی است که در تولید پوشش های ضدمیکروبی کاربرد دارد. این پلیمر خطی بوده و در برابر حلال ها مقاوم می باشد. یکی از روش های ایجاد خاصیت ضد باکتری در محصولات پلی اتیلن ترفتالات تثبیت کیتوزان بر سطح این پلیمر می باشد. تثبیت عامل ضد باکتری با استفاده از پیوندهای کووالانسی بر سطح پلیمر هنگامی ممکن است که هم پلیمر و هم عامل ضد باکتری گروه های عاملی واکنش دهنده با یکدیگر را دارا باشند. ساختار شیمیایی pet با تعداد گروه های واکنش دهنده کم روی سطح، تثبیت کیتوزان را دشوار می نماید بنابراین اصلاح سطح این پلیمر به منظور ایجاد گروه های فعال شیمیایی در سطح لازم می باشد. پس از انجام اصلاح، گروه های عاملی ویژه ای تولید می شود که می تواند با مولکول های دیگر که دارای فعالیت ضد میکروبی هستند پیوند برقرار نماید. در این پروژه از دو روش کربوکسیل دار کردگی و هیدرولیز بازی سطح به منظور اصلاح فیلم های pet برای تولید گروه های کربوکسیل که دارای بار منفی هستند استفاده شده است. پس از این کیتوزان به وسیله واکنش بین گروه های آمینی موجود در آن و گروه های کربوکسیل ایجاد شده بر روی سطح فیلم های pet تثبیت گردید. به کمک آزمون ftir ایجاد گروه های کربوکسیل در اثر اصلاح نمودن سطح و نیز پیوند خوردن کیتوزان بررسی شد. غلظت گروه های ایجاد شده در سطح فیلم های pet با روش tbo، اندازه گیری گردید. با استفاده از اندازه گیری زاویه تماس آب، تغییر میزان قطبیت سطوح تعیین شد. به منظور تخمین میزان تخریب احتمالی به وجود آمده بر روی سطوح پس از اصلاح شدن، آزمون های کشش و اندازه گیری میزان نفوذ بخار آب از فیلم ها انجام گرفت. در ادامه خاصیت ضد باکتریایی فیلم ها در برابر دو نوع باکتری اشرشیاکلی و استافیلوکوکوس اورئوس توسط آزمون کشت باکتری بررسی گردید. آزمون ftir نشان داد که گروه های کربوکسیل بر روی سطح ایجاد شده و کیتوزان با آنها پیوند خورده است. اندازه گیری غلظت گروه های کربوکسیل نشان داد که مقدار این گروه ها پس از انجام هیدرولیز بیشتر از زمانی است که سطح توسط روش کربوکسیل دار کردن اصلاح گردد. بنابر نتایج آزمون کشش، تغییر خواص کششی در نمونه هیدرولیز شده کمتر از نمونه کربوکسیل دار شده بود. همچنین، نمونه فیلم های پیوند خورده با کیتوزان که با روش هیدرولیز فعال شدند در برابر هر دو نوع باکتری اشرشیاکلی و استافیلوکوکوس اورئوس خاصیت ضد باکتریایی قوی تری نشان دادند. علاوه بر این، نتایج نشان داد که در برابر باکتری اشرشیا کلی هرچه جرم مولکولی کیتوزان به کار رفته در نمونه ها کمتر باشد درصد کاهش باکتری ها بیشتر است در حالی که در مورد باکتری استافیلوکوکوس اورئوس، هرچه جرم مولکولی کیتوزان بیشتر باشد اثر ضد باکتریایی فیلم افزایش می یابد و نیز به طور کلی اثر ضد باکتریایی کیتوزان در برابر باکتری استافیلوکوکوس اورئوس بیشتر از اشرشیاکلی است. به طور کلی می توان بیان نمود که اصلاح شیمیایی سطح فیلم pet با استفاده از روش هیدرولیز، در عین حال که تخریب کمتری در فیلم تولید می کند، باعث ایجاد گروه های کربوکسیل بیشتری بر سطح آن شده و در نتیجه کیتوزان بیشتری روی سطح پیوند می خورد و خاصیت ضد باکتریایی قوی تر می گردد، بنابر این روش مذکور موثرتر از روش کربوکسیل دار کردن است.
مهین گل شیرازی روح اله باقری
شناخت ارتباط بین ریزساختار و خواص در نانوکامپوزیت آلیاژها، در طراحی مواد جدید با خواص مطلوب از اهمیت بالایی برخوردار است. هدف از پژوهش حاضر، بررسی ارتباط بین ریزساختار، خواص مکانیکی و عبورپذیری آلیاژ ldpe/lldpe/pa با افزودن نانورس می باشد. در این پژوهش ابتدا اثر ترتیب افزودن سازگارکننده به آلیاژ بر ریزساختار و خواص مکانیکی مطالعه شد. سپس به بررسی اثر دو نوع نانورس قطبی cloisite 30b و غیرقطبی cloisite 15a و مقدار آن بر ریزساختار و خواص پرداخته شد. در نهایت نیز اثر تغییر شرایط دمایی بر ریزساختار، خواص مکانیکی و عبورپذیری نانوکامپوزیت آلیاژها مطالعه شده است. به طور کلی می توان گفت که سه عامل سازگارکننده، نانورس و جهت گیری در فرآیند کشش منجر به بهبود ریز ساختار شده است. با مشاهده ریزساختار و بررسی خواص مکانیکی نمونه های آلیاژی این نتیجه حاصل می شود که خواص مکانیکی در آلیاژها با ریزساختار قطره- ماتریس وابسته به اندازه ذرات فاز پراکنده و میزان چسبندگی بین دو فاز است. علاوه برآن، ترتیب افزودن سازگارکننده به آلیاژ نیز بر ریزساختار نهایی تاثیرگذار است. در روش اختلاط همزمان، امکان انجام واکنش سازگارسازی درجا و تشکیل کوپلیمر پیوندی در فصل مشترک افزایش یافته و اندازه ذرات فاز پراکنده ریزتر، توزیع آن یکنواخت تر شده و خواص مکانیکی مطلوب تری حاصل شده است. در مقایسه دو نوع نانورس استفاده شده،cloisite 30b نقش موثرتری در بهبود خواص کششی و عبورپذیری داشته است. در نمونه های نانوکامپوزیت آلیاژهای حاوی phr3 نانورس cloisite 30b، فاز پلی آمید به خوبی پراکنده شده به طوری که به صورت سلول های به هم چسبیده درآمده و پتانسیل تبدیل به ریزساختار هردوپیوسته را دارد. کاهش چیدمان دمایی در اکسترودر تهیه فیلم که منجر به افزایش نسبت ویسکوزیته اجزاء در حالت مذاب می شود، باعث بهبود ریزساختار و افزایش خواص مکانیکی (9/3% افزایش مدول، 83/12% افزایش استحکام کششی و 21/24% کاهش درصد ازدیاد طول) و کاهش میزان عبورپذیری به میزان 22/7% شده است. افزایش مقدار نانورس به میزان 4و5phr ، منجر به ایجاد ریزساختار هردوپیوسته شده و مدول کششی آن ها نسبت به نمونه آلیاژی بدون حضور نانورس به ترتیب به میزان 43/19% و 36/30% افزایش و میزان عبورپذیری به ترتیب به میزان 58/37% و 47/45% کاهش یافته است. مقایسه بین ریزساختار نمونه ها بعد از اختلاط و بعد از فرآیند شکل دهی نشان دهنده تاثیر فرآیند کشش بر بهبود ریزساختار در نمونه های نانوکامپوزیتی و پراکنش بهتر نانورس در اثر اعمال تنش در فرآیند کشش می باشد.
ابوذر قربانی کرامت اله ایزدپناه
ویروس زردی نکروتیک رگبرگ چغندر قند ( beet necrotic yellow vein virus, bnyvv) در چغندر قند بیماری مهم و خطرناکی بنام ریشه ریشی(root beardiness) یا ریشه گنائی (rhizomania) ایجاد می کند. این ویروس دارای گسترش زیادی در اکثر نقاط دنیا است. bnyvv داری سه بیوتیپ a ، b و p است که بیوتیپp بیشترین خسارت را به مزارع وارد می کند. آر ان ای شماره 3 این ویروس یک پروتئین 25 کیلودالتونی را کد می کند که مسئول بیماری زایی و در مواردی شکستن مقاومت در گیاه چغندرقند است. موقعیت های آمینواسیدی 67 و 68 این پروتئین نقش مهمی در شکستن مقاومت دارند. در این مطالعه ما دو جدایه لرستان و زرقان bnyvv را در چهار گذرش پیاپی به ارقام مقاوم و حساس مایه زنی کرده و ژن p25 را مورد بررسی قرار دادیم. ما نشان دادیم که انتقال پیاپی ویروس در گیاهان مقاوم منجر به تغییراتی در موقعیت های آمینواسیدی 30، 49، 67، 68، 129، 163 و 198 در ژن p25 شد، در حالی که در گیاهان حساس تغییرات آمینواسیدی دیده نشد. در نمونه های لرستان دو بیوتیپ a و p وجود داشت که بیوتیپ p تحت فشار رقم مقاوم انتخاب می شود. همچنین در نمونه زرقان تحت تاثیر فشار رقم مقاوم آمینو اسید 68 تغییر کرد. بنابراین کشت پیاپی رقم مقاوم ممکن است موجب افزایش نسبت بیوتیپ های مهاجم گردد. p. betae ناقل bnyvv داری میزبان-هایی از خانواده chenopodiaceae و بعضی از علف های هرز بود. در این تحقیق با بررسی ریشه علف های هرز مزارع استان فارس و لرستان با استفاده از روش های میکروسکوپی و مولکولی گیاهان تاج خروس وحشی، سلمه تره، خرفه، ترب وحشی و اسپرگول بیابانی به عنوان میزبان های p. betae شناخته شدند. ترب وحشی و اسپرگول بیابانی به عنوان میزبان های جدید p. betae در دنیا معرفی می گردند.
محمد قبادنام پیمان مصدق
امروزه با توسعه استفاده پلیمرها در مصارف روزانه روش های جدیدی برای تولید محصولات پلاستیکی ابداع شده است. در این میان ترموفرمینگ به عنوان فرآیندی که در آن ورق های ترموپلاستیکی گرم شده دوباره تحت تغییر شکل قرار می گیرند تا محصول مطلوب تولید شود، جایگاه وسیعی در صنعت بسته بندی و تولید ظروف یکبار مصرف یافته است. مشکل اصلی در این فرآیند پیش بینی توزیع ضخامت محصول نهایی بدون استفاده از روش های مبتنی بر سعی و خطا که معمولاً هزینه بر و زمان بر می باشند، است. از این رو در این پژوهش به بررسی اثر پارامترهای مختلف این فرآیند شامل نوع قالب، جنس مواد اولیه، ضخامت اولیه ورق و قدرت مکش بر توزیع ضخامت محصول نهایی پرداخته شد. برای دست یابی به این منظور یک دستگاه ترموفرمینگ در مقیاس آزمایشگاهی و یک جفت قالب نری و مادگی که به ترتیب برای فرآیند ترموفرمینگ مکشی و پوششی استفاده می شوند، ساخته شدند. مواد اولیه مصرف شده دو نوع ورق پلیمری معروف؛ پلی استایرن مقاوم به ضربه و پی وی سی شفاف با دو ضخامت 0/25 و 0/5 میلیمتر بودند. همچنین در این پژوهش با شبیه سازی کامپیوتری این فرآیند و معتبر سازی آن با نتایج تست تجربی با استفاده از مدل هایپر- ویسکوالاستیک در نرم افزار آباکوس برای ورق های پلی استایرن مقاوم به ضربه، مدلی صحیح و در عین حال ساده برای شبیه سازی این فرآیند ارائه شده است. نتایج تحقیق نشان می دهد که قدرت مکش هرچند که اثر معنی داری بر توزیع ضخامت نداشته اما قدرت مکش بالاتر منجر به کامل تر شدن قطعات شده است، به عبارت دیگر قطعات تولید شده با قدرت مکش بیشتر دارای مشخصات واضح تری هستند. مشاهدات تجربی نشان می دهند که در قطعات تولید شده با قالب نری دارای دیواره نازک تر از کف ظرف هستند در حالی که این موضوع کاملاً برای قالب مادگی عکس است. نکته جالب دیگری که در حین آزمایش های تجربی کشف شد این بود که با گرم کردن دوباره ی ظرف شکل داده شده، تغییر شکل ها کاملاً برگشته و قطعه به حالت اولیه خود که به-صورت ورق بود برمی گردد. این جمله بیانگر غالب بودن رفتار هایپرالاستیک ماده است که برای هر دو جنس ورق دیده شده است. همچنین توزیع ضخامت مدل شبیه سازی شده با نتایج تجربی تطابق خوبی دارد که حاکی از انتخاب مدل خوب ماده و مدل سازی صحیح فرآیند دارد.
مجتبی احمدی محمود معصومی
در این پژوهش تاثیر اصلاح ماتریس اپوکسی با درصدهای مختلف نانو الیاف کربن شامل سه درصد وزنی 5/0، 1 و 5/1 بر خواص مکانیکی و چسبندگی بین سطحی الیاف پلی اتیلن با وزن مولکولی بسیار بالا و رزین اپوکسی مورد بررسی قرار گرفت. در این تحقیق سطح الیاف با مونومر گلیسیدیل متاکریلات به میزان 5 درصد وزنی اصلاح شد. سپس،آزمون طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه با بازتاب کلی تضعیف شده نیز به منظور تایید صحت فرآیند پیوندزنی انجام شد. در راستای اصلاح الیاف، اثر اصلاح شیمیایی سطح الیاف به ترتیب بر مورفولوژی، زبری و خواص مکانیکی الیاف توسط میکروسکوپ الکترون روبشی، میکروسکوپ نیروی اتمی و آزمون کشش مورد ارزیابی قرار گرفت. همزمان با اصلاح الیاف، رزین اپوکسی با نانو الیاف کربن اصلاح شد و میزان پراکنش نانو الیاف کربن در رزین توسط میکروسکوپ نوری بررسی شد. پس از آن، به منظور بررسی تغییرات چسبندگی بین سطحی و خیس شوندگی در اثر اصلاح الیاف و ماتریس، آزمون بیرون کشیدن لیف از قطره و محاسبه ی زاویه تماس بر روی نمونه های مختلف انجام گرفت. همچنین به منظور بررسی اثر فرآیند اصلاح الیاف و ماتریس بر خواص کامپوزیت ها و نانو کامپوزیت ها، نمونه های کامپوزیتی دو جزئی الیاف/اپوکسی و نانو کامپوزیت سه جزئی الیاف/اپوکسی/نانو الیاف کربن تهیه و آزمون های کشش و خمش بر روی آن ها انجام شد. در انتها سطوح شکست کششی کامپوزیت ها و نانو کامپوزیت ها توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بدست آمده نشان داد که در اثر فرآیند پیوند زنی مونومر بر سطح الیاف، زبری سطح الیاف افزایش یافته و کاهش در میزان استحکام لیف مشاهده شد. در آزمون بیرون کشیدن لیف از قطره، بهبود در استحکام برشی بین سطحی ماتریس و لیف، در اثر اصلاح همزمان سطحی لیف با 5 درصد وزنی مونومر گلیسیدیل متاکریلات و اصلاح ماتریس با 5/0 درصد وزنی نانو الیاف کربن به میزان 319 درصد به عنوان حداکثر میزان در نظر گرفته شد. همچنین با مقایسه نتایج حاصل از این آزمون و آزمون زاویه تماس، اثر هم افزایی اصلاح الیاف و ماتریس بر بهبود چسبندگی اثبات شد و حداکثر میزان بهبود در استحکام برشی فصل مشترک و حداقل میزان در زاویه تماس برای نمونه هایی مشاهده شد که الیاف و ماتریس به صورت همزمان اصلاح شدند. نتایج آزمون مکانیکی نیز نشان داد که در نمونه هایی که اصلاح همزمان ماتریس و الیاف صورت گرفته، بهبود در خواص مکانیکی بیشترین مقدار بود. با مقایسه نتایج آزمون خواص مکانیکی، مشاهده شد که اصلاح لیف تاثیر بیشتری در خواص کششی و اصلاح ماتریس تاثیر بیشتری در خواص خمشی را از خود نشان دادند. با توجه به نتایج آزمون خواص مکانیکی، حداکثر بهبود مدول کششی و خمشی برای نانوکامپوزیت حاوی 5/1 درصد وزنی نانو الیاف کربن به ترتیب 9/27 و 6/40 درصد بود. از طرفی دیگر حداکثر بهبود به ترتیب 3/52 و 69 برای استحکام کششی و خمشی نمونه حاوی1درصد وزنی نانو الیاف کربن مشاهده شده است. ضمناً، با بررسی میکروسکوپی سطوح شکست نمونه ها در آزمون کشش، مشاهده شد که اصلاح همزمان ماتریس و الیاف باعث می شود که مکانیزم شکست نمونه سه جزئی به سمت شکست ترد و شکننده متمایل گردد.
مهوش جوانشیر گیو روح الله باقری
هدف از پژوهش حاضر، بررسی ارتباط بین ریزساختار و خواص رئولوژیکی و همچنین مدلسازی آلیاژ پلی اتیلن/پلی آمید تقویت شده با نانوذرات رس می باشد. نمونه های مورد بررسی در این پژوهش شامل آمیزه های پلی اتیلن (ldpe/lldpe)/ پلی آمید (نسبت 30/70) می باشند که با مقادیر 3، 4 و 5 phr از نانوذرات رس cloisite 30b تقویت شده اند. نانوکامپوزیت های مورد نظر توسط روش اختلاط مذاب در اکسترودر دو مارپیچه همسوگرد در دمای ℃245 تهیه شدند. به منظور بررسی رفتار رئولوژیکی نمونه ها از آزمون طیف سنجی رئومتر مکانیکی (rms) در دو مد نوسانی و چرخشی استفاده شد. همچنین به منظور مطالعه مورفولوژی نانوکامپوزیت های حاصل نیز از آنالیز پراش اشعه x (xrd)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) و میکروسکوپ الکترونی عبوری (tem) استفاده شد. در نهایت نیز رفتار ویسکوالاستیک نانوکامپوزیت ها توسط مدل های رئولوژیکی مورد آنالیز قرار گرفتند. مطالعات پراکنش اشعه ایکس و آزمون tem پخش مناسب نانوذرات رس در آمیزه پلی اتیلن/پلی آمید و ایجاد ساختارهای جدایش یافته و ورقه ای شده از این نانوذرات در آمیزه مذکور را مشخص می سازند. همچنین آزمون tem نشان می دهد که نانوذرات رس تمایل بیشتر به قرارگیری در فاز پلی آمید دارند. تحقیقات رئولوژیکی نشان می دهند که افزودن نانو ذرات رس به میزان 4 و phr 5 به آمیزه پلی اتیلن/پلی آمید سبب افزایش ویسکوزیته، مدول ذخیره و مدول اتلاف و کاهش شدت پیک فاکتور اتلاف و کاهش میزان خزش می گردد. افزایش رفتار شبه پلاستیک در این نمونه ها حاکی از ایجاد شبکه فیزیکی سه بعدی از نانوذرات در آمیزه مذکور می باشد. به منظور پیش بینی رفتار رئولوژیکی نانوکامپوزیت ها، رفتار رئولوژیکی آن ها با مدل های پالیرن، کرنر و کوران تقریب زده شدند. نتایج مدل سازی ها نشان می دهد با افزایش نانوذرات رس مدل های پالیرن و کوران پیش بینی مناسبی از رفتار نانوکامپوزیت ها ندارند. البته مدل کرنر در فرکانس های بالا پیش بینی تقریبا خوبی از رفتار رئولوژیکی نانوکامپوزیت های مذکور دارد.
راحله فرزانفر علیرضا افشاریفر
ویروس موزائیک کدو virus, sqmv) squash mosaic (از نظر اقتصادی در سطح جهانی یکی از ویروس های مهم کدوئیان به شمار می آید. در ایران نیز این ویروس در بسیاری از مناطق کشت کدوئیان وجود دارد. هدف از انجام این تحقیق، تعیین ویژگی های مولکولی و بررسی مقاومت برخی از ارقام کدوئیان در برابر جدایه ی بوشهر این ویروس بود. بدین منظوراز نمونه های خشک کدو آلوده به ویروس موزائیک کدو (موجود در بخش ویروس شناسی گیاهی ) استفاده شد و به منظور تکثیر و نگهداری ویروس در گلخانه ، بافت آلوده به ویروس به صورت مکانیکی به گیاه خیار چنبر مایه زنی شد. از آزمون نشت دو طرفه در ژل آگاروز جهت اطمینان از ویروسی بودن علائم ظاهر شده بر روی گیاه خیار چنبر استفاده شد. ویروس موجود درگیاهان آلوده خالص سازی شد و در بررسی های مولکولی مورد استفاده قرار گرفت. یکی از اهداف این تحقیق، تعیین ترادف کامل ژنوم ویروس بود که با استفاده از آغازگرهای اختصاصی طراحی شده انجام شد. محصول آغازگرها همسانه سازی و تعیین ترادف شدند. پس از تجمیع قطعات حاصل از تعیین ترادف، قطعه ای به طول 5818 جفت باز مربوط به رشته اول آر ان ا و همچنین قطعه ای به طول 3280 جفت باز مربوط به رشته دوم آر ان ا به دست آمد. ترادف به دست آمده به پروتئین ترجمه و جایگاه های برش پلی پروتئین تعیین شد. نتایج نشان داد که این جایگاه های برشی در جدایه ی فارس با سایر جدایه های sqmv در جهان یکسان است. آنالیزهای فیلوژنتیکی بر اساس ترادف نوکلئوتیدی و آمینواسیدی ژنوم کامل و هر یک از ژن ها به طور جداگانه نشان داد که جدایه ی بوشهر sqmv بیشترین شباهت را به جدایه ی ژاپن دارد.. با توجه به اهمیت این ویروس در ایران و نبود اطلاعات کافی در مورد آن، انجام مطالعات بیشتری در زمینه های اپیدمیولوژی و کنترل این ویروس در سراسر کشور ضروری به نظر می رسد. بخش دوم این تحقیق شامل بررسی مقاومت ارقام مختلف کدوئیان در برابر ویروس موزائیک کدو بود، به این منظور 45 رقم مختلف از کدوئیان ، از منابع مختلف تهیه و مورد بررسی قرار گرفتند ، پس از کاشت و نگهداری ارقام مختلف در شرایط بهینه گلخانه ای، ویروس موزائیک کدو به طریقه مکانیکی به گیاهان مایه زنی شد. پس از مایه زنی ارقام به مدت 25 روز هر 5 روز یک بار گیاهان از نظر بروز علائم مورد بررسی قرار گرفتند و بر اساس علائم ظاهر شده ، به هر کدام از آنها یک نمره خاص تعلق گرفت و بر اساس فرمول شدت بیماری و رابطه ذوزنقه ، شدت بیماری و سطح زیر منحنی پیشرفت بیماری محاسبه شد. از بین 45 رقم موجود ارقامی که دارای شدت بیماری کمتری بودند انتخاب شدند و مراحل کاشت و نگهداری آنها همانند مرحله اول صورت گرفت و در نهایت با استفاده از روش های آماری مقایسه بین ارقام صورت گرفت. در میان ارقام به کار برده شده رقم خربزه سوسکی دارای بیشترین میزان مقاومت در برابر ویروس موزائیک کدو بود و رقم خربزه مشهدی دارای بیشترین میزان حساسیت در برابر این ویروس شناخته شد. abstract
غلامرضا گرامی روح اله باقری
رزین های اپوکسی اغلب در ساخت محصولات مختلف کامپوزیتی استفاده می شوند. سامانه های پخت متعددی برای تهیه این کامپوزیت ها تاکنون به کار رفته است و تا به امروز اثر چنین سامانه هایی مورد توجه پژوهشگران قرار دارد.در این پژوهش پخت یک نوع رزین اپوکسی با مخلوط دو عامل پخت نادیک متیل انیدرید و دی سیان دی آمید باترکیب درصدهای مختلف (تعداد 12نمونه) با روش گرماسنجی روبشی تفاضلی (dsc) مورد بررسی قرار گرفت. سینتیک پخت به دو روش همدما و دینامیک بررسی شد و عوامل سینتیکی با هر دو روش تعیین گردید. در بخش اول ارزیابی گرمایی(تمام نمونه ها) مشخص شد افزایش درصد مولی انیدرید موجب کاهش ، گرمای واکنش می شود. بهترین ترکیب درصد انیدرید در رزین از نظر گرمای واکنش (40%) انتخاب شد.در بخش دوم این نمونه مورد ارزیابی گرمایی قرار گرفت. در آزمایش های همدما در محدوده °c 145-130 ،با استفاده از یک روش "منحنی کاهش یافته" ، که در آن ثابت سرعت واکنش وابسته به دما به طور تحلیلی از داده های آزمایشگاهی همدما استخراج شده، برای تعیین مشخصات تابع وابسته به دما استفاده شد. انرژی فعال سازی به دست آمده(از این تابع) با مقدار به دست آمده از روش" تبدیل ثابت" مقایسه شد. انرژی فعال سازی و مشخصه پیش نمایی(فرکانس برخورد) برابر (kj/mol) 3/89 = ea و sec-19+10×2/1 =a و درجات واکنش به صورت 7/0 = m و3/2 = n به دست آمد.ارزیابی گرمایی پخت نمونه به روش دینامیک در سرعت های گرما دهی 5/2، 5، 10، 15 و °c/min20 هم انجام شد و از دو روش کیسینجر و ازاوا برای تعیین عوامل سینتیکی استفاده شد. کمترین انرژی فعال سازی به روش کیسینجر(kj/mol)32/85 = ea و بیشترین مقدار به روش ازاوا (kj/mol)02/88 = ea حاصل شد. مشخصه پیش نماییa از مقدار (sec-1)8+ 10 × 35/3 تا (sec-1) 8+ 10 × 4/7 تغیییر داشت. تغییرات درجات واکنش پخت با تغییر سرعت گرما دهی قابل توجه نبود. در هر دو روش مورد استفاده ، درجه کلی واکنش برابر 3/3 = m+n به دست آمد. در بخش سوم خواص مکانیکی سامانه فوق مورد ارزیابی قرار گرفت و ملاحظه شد با افزایش 40 درصد مولی نادیک متیل انیدرید نسبت به دایسی مدول یانگ حدود 19 درصد افزایش می یابد، ولی مقدار استحکام کششی تغییر چندانی نداشت.استحکام خمشی حدود 34 درصد و مدول خمشی حدود 9 درصد افزایش پیدا کرد. همچنین یکی از عوامل مهم در سنجش زمینه کامپوزیت ، یعنی استحکام برشی بین لایه ای افزایش حدود 26 درصدی داشت.
نبیل اتباعی احمد محب
در این پژوهش بر اساس وجود گروه های کربوکسیلیک اسید در سطح غشاء کامپوزیتی اسمز معکوس تجاری فیلم نازک پلی آمید، کیتوزان با وزن مولکولی پایین بر سطح غشا پیوند شد. این پیوند زنی با استفاده از واسطه قرار گرفتن edc انجام شد. پیوند شدن توسط atr-ftir ، afm و sem اثبات شد. همچنین از نمونه¬ها آزمون زاویه تماس گرفته شد. عملکرد غشا pa اسمزمعکوس تجاری اصلاح شده با کیتوزان و اصلاح نشده، در مواردی همچون شار آبی، نمک¬زدایی، گرفتی نمک، سورفاکتانت سدیم دودسیل سولفات و سورفاکتانت n-ستیل-n،n،n-تری¬متیل آمونیوم بروماید بررسی شد. از طرفی چون کیتوزان دارای عملکرد ضدمیکروبی است از غشا آزمون ضد میکروبی گرفته شد.
رضا نوروززاده محمود معصومی
هدف از انجام این پروژه استفاده از لاستیک بازیافتی(rtr) برای تهیه ترموپلاستیک الاستومرهای پخت شده بر پایه پلی پروپیلن(pp) بود. با توجه به نقش نانوذرات خاک رس در بهبود خواص فیزیکی- مکانیکی، تاثیر حضور نانو ذرات خاک رس بر خواص مکانیکی این ترموپلاستیک الاستومر برای اولین بار مورد بررسی قرار گرفت. در این مطالعه همچنین تاثیر افزودن لاستیک نو(لاستیک طبیعی(nr)، اتیلن پروپیلن دی ان مونومر) بر خواص مکانیکی این ترموپلاستیک الاستومر بررسی شد. چندین نمونه ترموپلاستیک الاستومر پخت شده بر پایه pp/rtr با و بدون حضور لاستیک نو و نانو ذرات خاک رس در یک مرحله اختلاط مذاب آماده شد. ازدیاد طول در نقطه شکست برای همه نمونه های pp/rtr نسبت به پلی پروپیلن خالص کاهش یافت. در حالی که استحکام ضربه برای آلیاژهای تهیه شده افزایش قابل توجهی را نشان داد. همچنین نتایج بدست آمده از آلیاژ سه تایی pp/nr/rtr نشان می دهد که افزودن nr می تواند نه تنها کاهش ازدیاد طول pp/rtr را جبران کند بلکه این خاصیت را تا حد زیادی نیز بهبود بخشد. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی) (sem از سطح شکست ترموپلاستیک الاستومرهای پخت شده حاکی از پراکنده شدن ذرات rtr در ماتریس pp می باشد. با انتخاب آلیاژ سه تایی pp/rtr/nr به عنوان نمونه بهینه، اثر افزودن نانوذرات خاک رس در آن بررسی گردید. نتایج نشان داد که اندازه قطرات فاز پراکنده با افزایش مقدار نانو ذرات خاک رس کاهش می یابد. پراکندگی نانوذرات خاک رس به صورت ساختار پراکنش لایه ای را می توان در نتایج حاصل از پراش اشعه x و تصاویر میکروسکوپ الکترونی عبوری) (tem مشاهده نمود. همچنین در نانو ترموپلاستیک الاستومرهای پخت شده، افزودن phr1 نانوذرات خاک رس، منجر به افزایش 270% در استحکام ضربه شد. این درحالیست که با افزایش بیشتر مقدار نانو ذرات خاک رس استحکام ضربه کاهش یافت. مدول کششی ترموپلاستیک الاستومرهای تقویت شده با نانوذرات خاک رس در مقایسه با ترموپلاستیک الاستومرهای بدون نانوذرات خاک رس بهبود پیدا کرد. استحکام کششی و ازدیاد طول در نقطه شکست با اضافه کردن نانوذرات خاک رس به آلیاژ pp/rtr/nr دستخوش کاهش اندکی شد.
حسن عباس نژاد محمود معصومی
بتن از متداول ترین مصالح ساختمانی است. بسیاری از مشکلاتی که دوام ساختمان های بتنی را تهدید می کند، از ناحیه بتن ریزی بد است. از عواقب بتن ریزی بد می توان به خالی ماندن قسمتی از فضای کار، ایجاد تخلخل بیش از حد، جداشدگی دانه های بتن از مخلوط، آب انداختن بتن در اثر مویینگی، تجمع یا ته نشینی سنگدانه ها و یا انسداد جریان بتن توسط میلگردها اشاره کرد. به عنوان یک راه حل برای پیش بینی مشکلات مذکور، شبیه سازی های کامپیوتری جریان بتن تازه با استفاده از روش های عددی می توانند مکمل خوبی برای نتایج تجربی و آزمایشگاهی باشند تا با استفاده از آن ها در کنار هم، بتوان از بروز مشکلات محتمل تا حد امکان کاست. هدف این تحقیق بر این است که باتوجه به مکانیزم حرکت بتن به صورت دو فاز مجزا (ملات و سنگدانه)، حرکت بتن در حین بتن ریزی پیش بینی شده تا بتوان یک گام دیگر به سمت اطمینان بیشتر برداشت. در این تحقیق، جریان بتن با استفاده از روش عددی sph به صورت دو فاز مایع و جامد شبیه سازی شده است. برای برآورد نیروهای اندرکنش بین اجسام صلب و سیال از دو دیدگاه کلی استفاده شده که دیدگاه اول، اجسام با مرز دقیق شبیه سازی شده است. در دیدگاه دوم، هر جسم به صورت یک ذره شبیه سازی شده است. در آغاز، مثال هایی از سیال همگن نیوتنی و غیرنیوتنی در مسائل جریان بین دو صفحه ی موازی، جریان درون لوله، شکست سد و سقوط جسم معلق در سیال با استفاده برنامه ی نوشته شده بر اساس روش sph حل شده تا صحت روش ارائه شده در شبیه سازی سیال همگن نشان داده شود. پس از آن نمونه مسائلی از برخورد اجسام صلب با جداره ها صورت گرفته تا صحت روش ارائه شده بررسی شود. سپس نمونه مسائلی از حرکت مخلوط بتن تازه به صورت دوفازی برای بررسی نحوه ی حرکت بتن در حین بتن ریزی تیر i-شکل، به دست آوردن نیروی وارد بر گلوله در ویسکومتر کششی و به دست آوردن قطر پهن شدگی آزمایش اسلامپ نسبت به زمان بررسی شده است. با استفاده از نتایج تحقیق می توان گفت که دیدگاه اول اندرکنش اجسام معلق (اجسام با مرز دقیق) به خوبی قادر به حل میدان جریان حول اجسام بوده و نیروی وارد بر اجسام را به درستی محاسبه می کند. این دیدگاه به خوبی قادر به حل مسأله برخورد اجسام صلب با یکدیگر بوده و اصطکاک را نیز به درستی مدل می کند. بر اساس نتایج می توان گفت که روش های مذکور مشکلات مربوط به بتن ریزی را پیش بینی کرده و می توان در مسائل دارای قالب ها و آرایش میلگردهای پیچیده بر نتایج آن تکیه کرد. هرچه شکستگی سنگدانه ها بیشتر شود، تمایل به جداشدگی سنگدانه ها از ملات کمتر شده، پراکندگی سنگدانه ها در بتن یکنواخت تر شده و خطر ته نشینی سنگدانه ها کمتر می شود. با درشت تر شدن اندازه ی سنگدانه ها، خطر بلوکه شدن و انسداد جریان توسط میلگردها تشدید می شود. هرچه سنگدانه دارای شکستگی بیشتری بوده و تیزگوشه تر باشد، مقاومت بیشتری در برابر جریان از خود نشان داده و ویسکوزیته و تنش تسلیم بتن را افزایش می دهد. با استفاده از نتایج می توان گفت که نتایج خوبی از انجام شبیه سازی با دیدگاه دوم اندرکنش اجسام معلق (اجسام به صورت یک ذره) به دست نیامده است.
نسترن شاهزاده امید معینی جزنی
در این پژوهش، به تهیه و بررسی خواص مکانیکی آمیزه پلی پروپیلن/ پودر تایر آسیابی پرداخته شده است. از پلی پروپیلن پیوند زده شده با مالئیک انیدرید (pp-g-ma) و استایرن اتیلن بوتیلن استایرن پیوند زده شده با مالئیک انیدرید (sebs-g-ma) به عنوان سازگارکننده در اجزای آمیزه استفاده شده است. همچنین از اصلاح شیمیایی سطح پودر تایر آسیابی به روش پیوند زنی مونومر آکریل آمید جهت بهبود فصل مشترک اجزا و بهبود خواص مکانیکی آمیزه استفاده گردید. تأثیر سازگارکننده های مورد نظر و اصلاح شیمیایی سطح ذرات تایر بر خواص مکانیکی و ریخت شناسی نمونه ها مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. . به منظور تعیین ترکیبات الاستومر در ساختار پودر تایر آسیابی و همچنین تعیین درصد وزنی ترکیبات موجود در آن، به ترتیب از آزمون pyrolysis-ftir و آزمون tga-dtg استفاده شد. از آزمون ftir-atr به منظور اثبات فرآیند پیوند زنی مونومر آکریل آمید در سطح پودر تایر آسیابی استفاده شد. استحکام کششی، مدول یانگ، کرنش شکست و استحکام ضربه به عنوان خواص مکانیکی آمیزه ها اندازه گیری شد.. در آمیزه های دوتایی pp/grt، با افزایش grt به دلیل افزایش فاز الاستومری، مدول کاهش ولی ازدیاد طول ترکیب افزایش یافت در حالیکه به دلیل چسبندگی ضعیف اجزای آلیاژ، استحکام کششی کاهش پیدا کرد. استفاده از سازگار کننده pp-g-ma سبب بهبود سازگاری بین ذرات grt و پلی پروپیلن گردید.. سازگار کننده sebs-g-ma اثرات سازگارکنندگی بهتری در مقایسه با pp-g-ma در آلیاژ pp/grt به همراه داشت.اصلاح شیمیایی سطح ذرات تایر توسط مونومر آکریل آمید منجر به افزایش کلیه خواص مکانیکی از طریق تقویت فصل مشترک اجزای آمیزه شد.. میزان مقاومت به ضربه ترکیب های 3 تایی در حالت بکارگیری از ذرات پودر تایر آسیابی عامل دار شده با آکریل آمید بهبود یافت.
زهرا احمدی محمود معصومی
ویروس ها از جمله عوامل زیانباری هستند که به طور معمول باعث کاهش عملکرد و خسارت اقتصادی می شوند. در نیمه جنوبی کشور ویروس های موزائیک ایرانی ذرت و کوتولگی زبر ذرت از اهمیت بیشتری برخوردار هستند. درچند سال اخیر ویروس کوتولگی زبر در استان فارس که بزرگ ترین استان تولید کننده ذرت می باشد بصورت طغیانی درآمده و خسارت فراوانی وارد کرده است. شیوع این بیماری یافتن ارقام و لاین های مقاوم یا متحمل را ضروری می سازد. براین اساس با توجه به فراهم بودن شرایط آلودگی طبیعی به ویروس کوتولگی زبر ذرت آزمایشی در قالب طرح بلوک با سه تکرار در تابستان سال 1390 در مزرعه مرکز تحقیقات کشاورزی زرقان اجرا شد. تیمارها شامل 35 لاین ذرت بودند. طی این آزمایش مشخص شد که ویروس کوتولگی زبر ذرت اثر کاهشی شدید روی ارتفاع بوته دارد و در درجات شدیدتر منجر به عدم تشکیل بلال در بوته می شود. بهترین شاخص برای غربالگری لاینهای متحمل و حساس ارتفاع بوته می باشد. با توجه به درصد کاهش ارتفاع بوته در شرایط بیماری نسبت به نرمال لاین های k3547/5 و k3640/5 و k3615/2 و k3640/3 به عنوان متحملترین لاینها معرفی شدند. به منظور بررسی 35 لاین فوق نسبت به ویروس موزاییک ایرانی ذرت، آزمایشی در قالب طرح کاملأ تصادفی با 15 تکرار در گلخانه بخش ویروس شناسی دانشکده کشاورزی دانشگاه شیراز انجام شد. طی این آزمایش و بر اساس آزمون الیزا مشخص شد که لاین k120 فاقد آلودگی بود و به عنوان لاین مقاوم معرفی می شود. واژه های کلیدی: کوتولگی زبر ذرت، موزائیک ایرانی ذرت، لاین مقاوم، ذرت
سعید جهانی محمود معصومی
در این پژوهش، اثر افزودن نانو ذرات کربنات کلسیم بر آمیزه سازگارشده پلی پروپیلن/پلی(اتیلن ترفتالات) بررسی می شود. ریخت شناسی، رفتار تبلور و خواص فیزیکی مکانیکی با استفاده از آزمون های میکروسکوپ الکترونی، ارزیابی گرماسنجی تفاضلی و آزمون کشش مطالعه شده است. هدف اصلی از انجام مطالعات گفته شده بررسی اثر نانو ذرات کربنات کلسیم در آمیزه پلی پروپیلن/پلی(اتیلن ترفتالات) بر میزان و سینیتیک تبلور آمیزه می باشد.
یاسر بی نیاز کرامت آله ایزدپناه
نزدیکی بیولوژیکی، سرولوژیکی و مولکولی ویروس موزاییک جنوبی مرغ (bermuda grass southern mosaic virus, bgsmv) با ویروس خسارت زای موزائیک کوتولگی ذرت (mdmv) و همچنین پراکنش وسیع آن در مناطق جنوبی ایران از دلایل اصلی این پژوهش می باشد. آزمایش های نشان داد گیاه قیاق در مایه زنی مکانیکی با درصد خیلی پایین، به bgsmv آلوده می شود و شدت بیماری هر دو ویروس bgsmv و mdmv با افزایش دما روند صعودی دارد. ترادف کامل نوکلئوتیدی bgsmv تعیین گردید. طول ژنوم این ویروس بجز دنباله poly a در انتهای ?3، 9589 نوکلئوتید است که شامل 139 نوکلئوتید ناحیه ترجمه نشدنی ? 5، 234 نوکلئوتید ناحیه ترجمه نشدنی ? 3 و یک چارچوب خوانش باز است که پلی پروتئینی با 3072 آمینواسید را رمزگذاری می کند. هم ردیف سازی چندگانه و آنالیز تبارزایی بر اساس ترادف ژنوم کامل و همچنین ترادف آمینواسیدی پلی پروتئین مشخص نمود که bgsmv بیشترین شباهت را با mdmv دارد.
سمیه صفی علی زادهوش
کامپوزیت های پلیمری تقویت شده با الیاف به دلیل داشتن وزن کم، سفتی و استحکام ویژه زیاد و مقاومت عالی در برابر خستگی و خوردگی، جایگزین مناسبی برای مواد سنتی در صنایع مختلف شده اند. خواص کامپوزیت ها تابعی از اجزای سازنده، توزیع آن ها و نحوه برهم کنش اجزاء در فاز مشترک لیف و پلیمر زمینه است. فاز مشترک، ناحیه سه بعدی با اندازه نانومتر در مجاورت سطح تماس لیف و ماتریس پلیمری است که خواصی متفاوت از تقویت کننده لیفی یا پلیمر زمینه دارد و کنترل کننده انتقال تنش از ماتریس به لیف است. تحقیقات نشان می دهد که درگیری مکانیکی علاوه بر پیوند شیمیایی درون فاز مشترک، امکان دستیابی به استحکام و جذب انرژی بالا (به طور همزمان) در کامپوزیت را فراهم می سازد. این در حالی است که تنها با اصلاح پیوند شیمیایی در فاز مشترک نمی توان به این مهم دست یافت. به همین دلیل در این رساله سعی شد تا با اصلاح فاز مشترک کامپوزیت اپوکسی/ لیف شیشه، استحکام و جذب انرژی به طور همزمان ارتقاء یابد. بدین منظور، از دو روش برای افزایش زبری سطح لیف و ایجاد درگیری مکانیکی در ناحیه فاز مشترک (علاوه بر پیوند شیمیایی) استفـاده گردید. در روش اول، از مخلوط سیلان آلی سازگار با رزین اپوکسی (گلیسیدوکسی پروپیل تری متوکسی سیلان، gps) و سیلان معدنی تترا اتوکسی سیلان (teos) به عنوان ماده زبر کننده سطح با نسبت های اختلاط متفاوت (1:3، 1:1 و 3:1) استفاده شد. روش دوم برای ایجاد زبری سطح، استفاده از مخلوط سیلان سازگار با رزین اپوکسی (gps) و سیلان ناسازگار با رزین (متاکریلوکسی پروپیل تری متوکسی سیلان، mps) و تلفیق آن با نانو ذرات سیلیکا روی سطح الیاف شیشه بود.به منظور بررسی تأثیر اصلاح فاز مشترک (از طریق کنترل پیوند شیمیایی و درگیری مکانیکی بین لیف و رزین) بر خواص ماکروسکوپی کامپوزیت، صفحات کامپوزیتی متشکل از رزین اپوکسی و پارچه های شیشه سیلان زنی شده تهیه گردید و خـواص مکانیکی آن ها (شامل خواص کششی، خمشی، برشی، ضربه پاندولی و پانچ برشی) مورد ارزیـابی قرار گرفت.
سمانه خردپرور محمود معصومی
در این پژوهش آلیاژ پلی پروپیلن/پلی(اتیلن ترفتالات)تهیه شده است. در این آلیاژ علاوه بر استفاده از سازگارکننده گلیسیدیل متااکریلات پیوند زده شده به پلی پروپیلن و همچنین مالئیک انیدرید پیوند زده شده به پلی پروپیلن، اصلاح زنجیره های پلی(اتیلن ترفتالات)از طریق آمینه کردن و کربوکسیل دار کردن نیز انجام شده است. بررسی خواص مکانیکی آمیزه ها نشان گر افزایش خواص مکانیکی و بهبود مورفولوژی آمیزه در اثر کربوکسیل دار کردن زنجیره های پلی(اتیلن ترفتالات) نسبت به آمینه کردن است.
عماد داشی محمود معصومی
کامپوزیت تقویت شده با میکرولیفچه های تشکیل شده در محل از پلی(اتیلن ترفتالات) و پلی پروپیلن، توسط فرآیند اکستروژن مذاب درون یک اکسترودر تک مارپیچه و به دنبال آن فرآیند پیوسته کشش با نسبت های کششی 3، 5 و 8 تولید شد. نانوذرات رس از طریق دو نوع مستربچ به کامپوزیت افزوده شد، در مستربچ نوع اول نانوذرات رس به همراه سازگارکننده پلی پروپیلن پیوندی با گلیسیدیل متاکریلات به پلی پروپیلن اضافه شد، درحالیکه در مستربچ نوع دوم این نانوذرات بدون حضور سازگارکننده و به طور مستقیم به پلی(اتیلن ترفتالات) افزوده گشت. کامپوزیت های نهایی حاوی 25 درصد وزنی پلی(اتیلن ترفتالات) و مقادیر متفاوت 1، 3 و phr 5 نانوذرات رس، از نوع اصلاح شده c30b بودند. در انتها مرحله همسانگردسازی توسط قالب گیری فشاری در دمای فرآیندی بین دمای ذوب دو فاز به انجام رسید. نتایج حاصل از آزمون کشش نشان داد که مدول و استحکام نمونه های حاوی مستربچ نوع اول بیشتر از نمونه های حاوی مستربچ نوع دوم می باشد و با افزایش میزان نانوذرات c30b، مدول کامپوزیت ها افزایش می یابد. با افزایش میزان نانوذرات رس، استحکام کششی کامپوزیت ها ابتدا مقداری افزایش یافته و سپس به دلیل افزایش نقص های درون کامپوزیت کاهش می یابد. با توجه به تصاویر sem که از سطح شکست نمونه ها گرفته شد، افزایش نسبت کشش و کاهش میزان نانوذرات رس، باعث کاهش قطر میکرولیفچه های تقویت کننده و افزایش نسبت ابعادی آن ها می شود. با بررسی نتایج حاصل از آزمون ضربه مشاهده شد که استحکام ضربه کامپوزیت ها از پلی پروپیلن خالص کم تر بود.
سمیه جهانبانی وشاره سعید نوری خراسانی
هدف از انجام این پروژه تهیه آلیاژ ) abs/pc آکریلونیتریل –بوتادی ان – استایرن/ پلی کربنات) با پایداری حرارتی بالا است، که به این منظور از سازگارکنندها و افزودنی های مناسب استفاده شده است. برای تهیه آلیاژ ها از یک اکسترودر دو پیچه ناهمسوگرد استفاده شده است. سازگارکننده های مالئیک انیدرید پیوند شده به آکریلونیتریل بوتادی ان استایرن (abs-g-ma) ، مالئیک انیدرید پیوند شده به استایرن - آکریلو نیتریل (san-g-ma) و مالئیک انیدرید پیوند شده به پلی اتیلن (pe-g-ma) در ترکیب درصدهای 3 ، 5 و 10 درصد وزنی نسبت به وزن کل آلیاژ مورد بررسی قرار گرفت. بررسی خواص مکانیکی، حرارتی در آلیاژ ها از جمله استحکام کششی و خمشی، استحکام ضربه، سختی و به ویژه دمای واپیچش گرمایی نشان داد که استفاده از سازگارکننده درآلیاژ abs/pc باعث بهبود خواص شده است، به طوری که با استفاده از 5 درصد از سازگارکننده abs-g-ma ، درصد ازدیاد طول %70 ، استحکام کششی %60 ، مدول خمشی %44 ، سختی %26 ، دمای واپیچش گرمایی 33 درجه بهبود یافت . همچنین با استفاده از این سازگارکننده ، دمای تخریب حرارتی در آلیاژ abs/pc ، حدود 50 درجه افزایش یافت. خواص مورفولوژیکی آلیاژ ها نیز به کمک دستگاه میکروسکوپ الکترونی مورد بررسی قرار گرفت. تصاویر میکروسکوپ الکترونی آلیاژ های سازگار شده نشان داد با افزودن سازگارکننده اندازه ذرات abs پخش شده کاهش یافته و پخش ذرات در ماتریس pc یکنواخت تر شده است. تصاویر میکروسکوپ الکترونی آلیاژabs/pc سازگارشده باabs-g-ma نسبت به دو سازگارکننده دیگر اندازه ذرات کوچکتر و پخش یکنواخت تری را نشان داد. به طورکلی میزان بهبود خواص در آلیاژ به نوع و میزان سازگارکننده نیز بستگی دارد. افزودن نانو ذرات غیرآلی به ماتریس پلیمری می تواند پایداری حرارتی را افزایش دهد. در این پروژه از نانو ذره سیلیکا(sio2) برای افزایش پایداری حرارتی استفاده شده است. تصاویر میکروسکوپ الکترونی نشان داد با افزودن 1 درصد نانو سیلیکا ، اندازه ذرات پخش شده حدود 70-50 نانو متر است. اما با افزایش میزان نانو سیلیکا ، ذرات در آلیاژ abs/pcکلوخه ای شده اند. با استفاده از ذرات نانو سیلیکا استحکام کششی %6 ، استحکام خمشی %4 ، مدول خمشی %9 و دمای واپیچش گرمایی 2 درجه افزایش یافت. دمای شروع تخریب حرارتی تغییر چندانی نداشت، اما دمای پایان تخریب افزایش یافت. با افزودن نانو سیلیکا درصد ازدیاد طول و مقاومت ضربه ای کاهش یافت و این به دلیل کاهش تحرک زنجیره های پلیمری به دلیل افزودن ذرات نانو سیلیکا است. علاوه براین عامل سازگارکننده موجب کاهش کلوخه ای شدن ذرات شده و در نتیجه مساحت بین سطحی در غلظت مشخصی از سیلیکا افزایش می یابد.
جلال شبان طاهری کیخسرو کریمی
یکی از مسائل مهم در ساخت کامپوزیت های پلیمری که با آلودگی های محیطی در تماس می باشند، ضد باکتری نمودن این کامپوزیت هاست. تهیه کامپوزیت ضد باکتری پلی پروپیلن با توجه به استفاده وسیع این پلیمر در صنایع بسته بندی مواد غذایی، تجهیزات پزشکی، پوشاک و ... بسیار مهم می باشد. در این تحقیق به منظور ضدباکتری نمودن پلی پروپیلن از نقره و کیتوزان استفاده شد. در فرآیند نشاندن کیتوزان، پلی پروپیلن با پیوند زنی اکریلیک اسید (aa) به وسیله روش پیوند زنی مذاب فعال گردیده و سپس به وسیله عامل پیوند n-(3- دی متیل آمینو پروپیل)-n’- اتیل کربو دی ایمید (edc) با کیتوزان پیوند بر قرار می نماید. نتایج نشان داد که با افزایش پیوند خوردگی aa بر روی پلی پروپیلن مقدار کیتوزان نشانده شده روی پلی پروپیلن افزایش می یابد. نمونه ها به وسیله طیف جذبی ftir مورد بررسی قرار گرفتند. در پلی پروپیلن پیوند زده شده با اکریلیک اسید (pp-g-aa) حاوی کیتوزان پیک های جذبی (co-nh) در طول موج های cm-1 1570 و cm-1 1634در مقایسه با طیف جذبی حاصل از (pp-g-aa) مشاهده گردید. نانو کامپوزیت پلی پروپیلن- نقره با روش صوت شیمیایی از محلول نیترات نقره حاوی پودر پلی پروپیلن در حضور اتیلن گلایکول به عنوان عامل احیاء، بدست آمد. پلی وینیل پیرولیدون (pvp) با اوزان مولکولی مختلف نیز برای جلوگیری از تجمع نانو ذرات نقره استفاده شد. نتایج نشان داد که غلظت های بالای نیترات نقره در محلول اولیه و انجام فرآیند در دمای بالا منجر به افزایش اندازه ذرات نقره می شود. با کنترل شرایط فرآیند واستفاده از اتانول به جای آب به عنوان محیط پخش ذرات نقره در محلول اولیه، غلظت%wt1 نانو ذرات نقره با توزیع مناسب بر روی سطح پلی پروپیلن، بدست آمد. استفاده از اوزان مولکولی مختلف pvp نشان داد که با افزایش وزن مولکولی pvp اندازه ذرات نقره موجود بر روی پلی پروپیلن کاهش می یابد. نتایج xrd بر روی نمونه های حاوی نقره آشکار نمود که ذرات نقره ایجاد شده کریستالی بوده و بر روی پلی پروپیلن و pp-g-aa به ترتیب با اندازه ذراتی حدود 24 و 7 نانومتر ایجاد گردیده اند. طیف ir به دست آمده از pp-g-aa نشان داد که ایجاد نقره بر روی pp-g-aa، با واکنش تعویض یونی مابین ag+ وh+ صورت گرفته است. همچنین تصاویر sem توزیع مناسب ذرات ایجاد شده بر روی پلی پروپیلن وpp-g-aa را تایید نمودند. با توجه به نتایج رهایش نقره از درون نمونه های حاوی نقره، گروه های قطبی aa موجود بر روی pp-g-aaو سرد نمودن سریع کامپوزیت pp/ag باعث بهبود شرایط رهایش نقره از درون زمینه پلی پروپیلنی شدند. خواص ضد میکروبی پلی پروپیلن حاوی نقره و کیتوزان بر اساس استاندارد astm e2149 ارزیابی گردید. نتایج نشان داد که پلی پروپیلن حاوی کیتوزان و نانو ذرات نقره دارا ی خواص ضد باکتری بسیار خوبی می باشد. علاوه براین با افزایش میزان رهایش نقره از درون زمینه پلی پروپیلن، خواص ضد باکتری پلی پروپیلن حاوی نانو ذرات نقره نیز افزایش می یابد. کیتوزان ونقره نسبت به باکتری های گرم مثبت قویتر از باکتری های گرم منفی عمل می کنند. همچنین مقایسه نمونه های حاوی نقره و کیتوزان نیز نشان داد که نمونه حاوی نقره قدرت ضد باکتریایی بیشتری از خود نشان می دهد.
محمود معصومی
چکیده ندارد.