تهیه، اصلاح شیمیایی و شناسایی نانو ذرات آنیونی بر پایه پلیمرهای کربوهیدراتی

توانایی تکنولوژی نانو در بخش های مختلف تحقیق و کاربرد، امید بخش است و سرمایه های فزاینده ای را جذب می کند. بیش از 30 سال است که پلی ساکاریدها توجه دانشمندان فناوری نانو را به خود جلب کرده اند. پلی ساکاریدها در طبیعت فراوان و تقریبا در همه موجودات زنده یافت می شوند، می توان از آنها برای کاربردهای تجاری در کاغذ، منسوجات، پلاستیک، چسب، قوام دهنده ها، صنایع نفت، مواد آرایشی و غذایی، صنایع دارویی و مهارخوردگی و... بهره برداری نمود. با اینکه پلی ساکاریدها مقاومت برشی بالایی دارند ولی متأسفانه یا خوشبختانه به علت حساسیت به تجزیه زیستی، عمر مفید کوتاهی دارند. پلی ساکاریدهایی مانند سلولز، نشاسته و کیتین برای بهتر شدن برخی خواصشان از جمله مقاومت در برابر گرما یا سایش و مقاومت مکانیکی بالاتر بطور گسترده اصلاح می شوند. امروزه سلولز به منزله فراوان ترین منابع تجدید پذیر پلیمردر دسترس و به عنوان مواد شیمیایی خام، به شکل الیاف و یا مشتقات آن، نزدیک به150 سال است که برای طیف گسترده ای از محصولات و مواد در زندگی روزمره مورد استفاده قرار گرفته است، همچنین نشاسته یک پلیمر طبیعی، تجدید پذیر و تجزیه پذیر تولید شده توسط بسیاری از گیاهان به عنوان یک منبع انرژی ذخیره شده است و رتبه دوم فراوان ترین مواد زیست توده در طبیعت است. اما حقیقت این است که استفاده از این پلیمر های زیست تخریب پذیر به دلیل برخی مشکلات مانند شکنندگی و سد ضعیف در برابر رطوبت و گاز، محدود شده است. فناوری نانو با افزودن پرکننده ها در مقیاس نانو امکان جدیدی را برای بهبود این خواص مکانیکی و باز دارنده آشکار می کند. در میان این پلیمر ها، پلیمر های آنیونی دارای کاربرد زیادی در اغلب زمینه های علم و فناوری از جمله کاربردهای پزشکی مانند درمان التهاب مثانه و ضد آرتریت و به عنوان قوام دهنده در مواد غذایی و دارویی و همچنین در ساخت چسب دندان و نیز به عنوان پر کننده در مواد دارویی و آرایشی به کار می روند. در این تحقیق اصلاح پلیمرهای کربوهیدراتی برای ساخت نانو پلیمرهای آنیونی کربوهیدراتی به منظور استفاده همزمان از مزایای پلی ساکاریدها و نانو ذرات آنها بررسی شده است. به این منظور سیتریک اسید از طریق استریفیکاسیون با پلیمر نشاسته گرافت شده و ساختار و خواص نانو ذرات حاصل، توسط آزمون ft-ir ،h nmr، afm، dls و zeta potential مورد مطالعه قرار گرفت و طبق نتایج بدست آمده از آزمون های dls و afm در تطابق باهم ، میانگین سایز نانو ذرات حاصل 20-7 نانومتر و براساس نتایج آزمون zeta potential بار سطحی این ذرات 74/43- میلی ولت بدست آمد.