استفاده از خاک رس اصلاح شده با آمینواسید لوسین و نانوذرات دی اکسید تیتانیوم برای تهیه نانوکامپوزیت های پلیمری بر پایه پلی وینیل الکل

در این پروژه بیونانوکامپوزیت پلی وینیل الکل(pva)/خاک رس اصلاح شده (cloisite na+) با درصد های مختلفی از خاک رس اصلاح شده به آلی دوست تهیه شده است. برای این هدف در ابتدا سدیم مونت موریلونیت (cloisite na+) با نمک آمونیوم فعال نوری آمینواسید l-لوسین به عنوان یک کاتیون فعال سطحی اصلاح می شود. فضای بین لایه ها و مقاومت حرارتی این نانوذرات خاک رس اصلاح شده به آلی دوست کایرال، با استفاده از پراش اشعه ایکس و آنالیز حرارتی مطالعه شد. سپس بیونانوکامپوزیت pva/cloisite na+ اصلاح شده به آلی دوست را با درصد های مختلف از نانوذرات خاک رس با استفاده از انرژی فراصوت و روش قالب ریزی محلولی تهیه شد. همچنین تعیین خصوصیات فیلم این بیونانوکامپوزیت ها به وسیله پراش اشعه ایکس، ft-ir، میکروسکوپ الکترونی روبشی، میکروسکوپ الکترونی عبوری، آنالیز حرارتی و طیف عبوری مرئی-فرابنفش انجام شد. فیلم های این بیونانوکامپوزیت ها بهبود در خواص حرارتی را نشان می دهد. مطالعه ویژگی های نوری این فیلم ها در محدوده نوری مرئی-فرابنفش اثبات می کند که ناحیه نور مرئی با افزودن این نانوذرات هیچ تغییری نمی کند و شفافیت نوری pva همچنان باقی مانده است. در پروژه دوم، فیلم نانوکامپوزیت های pva/cloisite na+ اصلاح شده به آلی دوست/دی اکسید تیتانیوم (tio2)، با 10% وزنی از خاک رس اصلاح شده و مقدار های متفاوت از tio2 تهیه شد. cloisite na+ از طریق واکنش تبادل کاتیونی و با استفاده از نمک آمونیوم آمینواسید l-لوسین اصلاح شد. سپس نانوکامپوزیت pva/tio2/خاک رس اصلاح شده به وسیله پخش نانوذرات tio2 بر روی سطح نانوذرات خاک رس در بستر pva ساخته شد. در این فرایند فیلم های نانوکامپوزیتی به کمک انرژی فراصوت و در ادامه با روش قالب ریزی محلولی تهیه شد. سه نانوکامپوزیت مختلف با افزودن درصد های وزنی متفاوت ازtio2 (1%، 3% و 6%) تهیه شد و به کمک پراش اشعه ایکس، ft-ir، میکروسکوپ الکترونی روبشی، میکروسکوپ الکترونی عبوری، میکروسکوپ الکترونی روبشی-گسیل میدانی، آنالیز حرارتی و طیف مرئی فرابنفش تعیین خصوصیات شد. محصول بدست آمده پخش یکنواخت و هموژن نانوذرات tio2 و نانوذرات خاک رس اصلاح شده را در بستر پلیمر pva نشان می دهد. همچنین بهبود در خواص حرارتی را در مقایسه با pva می توان در این نانوکامپوزیت ها مشاهده کرد. در پروژه سوم، اصلاح سطح و تعیین خصوصیات نانوذرات tio2 به عنوان یک افزودنی به نانو کامپوزیت pva/ خاک رس اصلاح شده حاوی 1% نانوذرات خاک رس مورد بررسی قرار گرفت. برای بهبود پخش نانوذرات و افزایش برهمکنش های احتمالی نانوذرات با بستر پلیمر، سطح نانوذرات tio2 با عامل کوپل کننده ی سیلان (kh550) اصلاح شد. pva/tio2 اصلاح شده/خاک رس اصلاح شده به آلی دوست به وسیله پخش نانوذرات tio2 اصلاح شده بر روی سطح نانوذرات خاک رس اصلاح شده در بستر پلیمری pva ساخته می شود. در این مطالعه نانوکامپوزیت ها طی یک فرایند فراصوت و در ادامه با روش قالب ریزی محلولی ساخته می شود. سه نانوکامپوزیت با مقادیر متقاوت از tio2 اصلاح شده (1%، 3% و 6% درصد وزنی) تهیه شده و با ft-ir، پراش اشعه ایکس، آنالیز حرارتی، میکروسکوپ های الکترونی روبشی، روبشی-گسیل میدانی و عبوری و در نهایت با طیف عبوری مرئی-فرابنفش تعیین خصوصیات شد.