در بخش اول این پایان نامه، جهت بررسی کمی کمپلکس های بین پلیمری حاصل از پیوند های هیدروژنی، پایداری این کمپلکس ها با اندازه گیری ثابت های پایداری و پارامترهای ترمودینامیکی (از جمله: تغییرات آنتالپی ( ) و تغییرات آنتروپی ( )) در دماهای مختلف مورد مطالعه قرار گرفت. در این بررسی کمپلکس های حاصل از پلی ( اکریلیک اسید) (paa)، با پلی (وینیل پیرولیدون) (pvp)، پلی (متا اکریل آمید) (pmam)? پلی (اتیلن اکساید) (peo) و پلی (اتیلن گلیکول) (peg) با یکدیگر مقایسه شدند. در بخش دوم، جهت بررسی تاثیر نوع پیوند در پایداری کمپلکس های بین پلیمری، چند کمپلکس بین پلیمری سه جزئی، شامل پلی اکریلیک اسید، پلی اتیلن گلیکول و پلی اتیلن ایمین با نسبت های مختلف مورد مطالعه قرار گرفت. با توجه به متفاوت بودن نسبت پیوند هیدروژنی و الکترواستاتیک در هر کدام ثابت پایداری و پارامترهای ترمودینامیکی مربوط به این کمپلکس ها در دماهای مختلف با در نظر گرفتن نوع پیوند بین اجزای سازنده کمپلکس محاسبه و با هم مقایسه گردید. در بخش سوم، تاثیر قدرت یونی محیط بر روی ثابت پایداری و پارامترهای ترمودینامیکی کمپلکسهای بین پلیمری با پیوند هیدروژنی? با استفاده از نمک های nacl، kcl و cl4nh برای سیستم paa-peg مورد بررسی قرار گرفت. ثابت های پایداریk و پارامترهای ترمودینامیکی با استفاده از روابط استفاده شده در بخش های اول و دوم محاسبه گردید.

در این پروژه میکروکره های های مخاط چسبنده pvp/paa (پلی وینیل پیرولیدون – پلی اکریلیک اسید) به عنوان حامل داروی ناپروکسن توسط کمپلکس سازی بین پلیمری و از طریق نفوذ حلال تهیه شدند. تشکیل کمپلکس بین پلیمری توسط ft-ir تایید شد و تصاویر مربوط به سطح و درون میکروکره ها از طریق sem و tem بدست آمد. تصاویر بدست آمده نشان دادند که کره-های بدست آمده در ابعاد میکرو بوده و درون آنها از دارو پر می باشد. آزادسازی دارو در بافر 8/6 (اسیدیته روده باریک) و محیط اسیدی با اسیدیته 2 (اسیدیته معده) مورد آزمایش قرار گرفت. برای میکروکره های شامل پلی اکریلیک اسید، پلی وینیل پیرولیدون و دارو، سرعت آزاد سازی داروی ناپروکسن در اسیدیته 2 خیلی کندتر از سرعت آزاد سازی آن در اسیدیته 8/6 بود. در حالی که سرعت آزاد سازی دارو برای میکروکره های شامل پلی وینیل پیرولیدون و ناپروکسن، سرعت آزادسازی برای محیط هایی با اسیدیته 2 و 8/6 فرق چندانی نداشت. این تحقیق نشان داد که از کمپلکس پلی اکریلیک اسید و پلی وینیل پیرولیدون می توان به عنوان سیستم انتقال داروی بسیار مناسب معدوی استفاده کرد. با استفاده از نرم افزار dpd شبیه سازی چگونگی تشکیل میکروکره-های حاوی داروی ناپروکسن انجام شد. همچنین با استفاده از نرم افزار dpd میزان بازدهی در بارگذاری داروها مورد بررسی قرار گرفت و نشان داده شد که هرچه برهمکنش بین دارو و پلیمر بیشتر باشد میزان بارگذاری دارو نیز بیشتر است.

در بخش اول این پایان نامه، با توجه به ویژگی های منحصر به فرد کیتوسان (به خصوص در دارورسانی)، نانوذرات کیتوسان به عنوان حامل داروی فلوکستین از طریق کمپلکس سازی بین پلیمری بواسطه ی برهمکنش های الکترواستاتیکی کیتوسان با تری پلی فسفات تهیه شدند. خصوصیات و ویژگی های شیمی فیزیکی ذرات حاصل با استفاده از دستگاه های طیف سنجی مادون قرمز(ir)، آنالیز گرمائی(tga) و میکروسکوپ های الکترونی عبوری(tem) و روبشی(sem) ارزیابی شد. تشکیل کمپلکس بین دو پلیمر تایید شد و تصاویر حاصل از نانوذرات نشان دادند که ذرات بدست آمده شکل تقریبا کروی داشته و در ابعاد نانو بوده و داروی فلوکستین در میان کمپلکس کیتوسان-تری پلی فسفات بارگذاری شده است. بازده ی به دام انداختن دارو تعیین شد. آزادسازی دارو در دمای 37 درجه سانتیگراد (دمای بدن) و بافر 4/7 (مطابق با ph محیط زیستی بدن) با استفاده از دستگاه اسپکتروفتومتری uv مورد آزمایش قرار گرفت. همچنین سینتیک رهاسازی دارو با استفاده از مدل های ریاضی بررسی شد. در بخش دوم این پایان نامه، با استفاده از نرم افزار dpd شبیه سازی چگونگی تشکیل نانوذرات حاوی داروی فلوکستین انجام شد. نتایج حاصل از شبیه سازی رضایت بخش بود و نشان داد که کیتوسان، تری -پلی فسفات و داروی فلوکستین برهمکنش خوبی داشته اند. همچنین با استفاده از نرم افزار dpd میزان بازدهی در بارگذاری داروها مورد بررسی قرار گرفت و نشان داده شد که هرچه برهمکنش بین دارو و پلیمر بیشتر باشد میزان بارگذاری دارو نیز بیشتر است.

اثر افزایش مقادیر کم از خاک رس (کلی) اصلاح شده (کلویزیت b??) و پلی ال بازیافتی روی تخریب گرمایی از پلی یورتان نرم، به وسیله تجزیه حرارتی دینامیک (غیرهم دما) در سه سرعت گرمادهی (0c min-1 ?? و?? ،?/?) در اتمسفر نیتروژن بررسی شده بود. روش های isoconversional (model – free) (شامل روش های فلاین، وال و ازاوا (fwo)، کیسینجر، آکاهیرا و سانوز(kas) و تانگ (tang)) و model – fitting (روش های کوتس و ردفرن و کندی و کلرک) استفاده شده اند تا محاسبه کنند سه تایی سینتیکی یعنی انرژی فعالسازی، فاکتور پیش نمایی و تابع تبدیل . نتایج نشان داده است که حضور کلویزیت b?? و پلی ال بازیافتی سطح انرژی فعالسازی واکنش های تخریب را بالا برده است. بنابراین خواص مقاومت حرارتی در مقایسه با پلی یورتان خالص افزایش می-یابد. مجموعه سه تایی به دست آمده برای پایدارترین نمونه، یعنی puf – 31 (نانوکامپوزیت با یک درصد وزنی کلویزیت b?? و 30 درصد وزنی پلی ال بازیافتی) به صورت زیر است.

اثر پلی ال بازیافتی و نانو ذره cloisite30b روی تخریب حرارتی پلی یورتان نوع سخت، با آنالیز ترموگراویمتری (tga) مورد مطالعه قرار گرفت. داده های tg نشان می دهد که با افزایش پلی ال بازیافتی و نانو ذره، دمای تخریب افزایش می یابد. با اعمال روش های سینتیکی مختلف نیز مشخص گردید که روند تغییر انرژی فعال سازی با افزایش cloisite30b و پلی ال بازیافتی در مقایسه با نمونه های بدون نانوclay وپلی ال بازیافتی، به طور کلی رو به افزایش است. داده های tg و اعمال روش های سینتیکی مختلف روی نمونه های دارای پلی ال بازیافتی و نانوclay نشان داد نمونه pu(203) از نظر حرارتی نسبت به دیگر نمونه ها پایدارتر است. سه تایی سینتیکی برای نمونه فوق تعیین گردید. انرژی فعال سازی برای این نمونه چنانچه با روش های ofw،kas ، tang، cr وikp محاسبه شد به ترتیب 6/134، 2/132 ، 7/132 ، 1/132 و 4/124 کیلو ژول برمول محاسبه گردید.مقدار لگاریتمی فاکتور آرنیوس 5/21 بدست آمد و مدل سینتیکی برای تخریب حرارتی این نمونه گزارش شد.

سنیتیک تخریب گرمایی برخی از ترکیبات پلی آمید ایمیدها توسط آنالیز ترموگراویمتری (tga) غیر همدما در سه سرعت گرمایی (0c min-1 20 و?? ،?/?) در اتمسفر نیتروژن مطالعه شد. تخریب گرمایی واکنش های پلی آمید ایمیدها باروش های تانگ (tang) , فلاین وال و اوزاوا(fwo) ,کیسینجر, آکاهیرا و سانوز(kas) , کوتس و ردفرن (cr) و پارامترهای سنیتیکی ثابت (ikp) انجام شد تا سه تایی سنیتیکی یعنی انرژی فعالسازی , فاکتور پیش نمایی و تابع تبدیل g(?) محاسبه شود. به طور مثال , مجموعه سه تایی برای پایدارترین نمونه (pai-3) به صورت زیر می باشد: e=(tang)180.24,(fwo)174.94,(kas)178.30,(cr)178.47, (ikp)180.24(kjmol-1). و lna=18.58 g(?)=(1-?)ln(1-?)+ ? نتایج نشان داده که وجود حلقه های هترو سیکلیکی در زنجیره اصلی پلی آمید ایمیدها مقدار انرژی فعالسازی واکنش تخریب را افزایش داده است. بنابراین خواص پایداری حرارتی افزایش می یابد.

سینتیک تخریب حرارتی خانواده ای ازپلیمرهای گرما سخت (پلی آمیدها) با استفاده از تکنیک tga ، در سه سرعت گرمادهی (0c min-1 20 و15 ،5/7) در اتمسفر نیتروژن بررسی شده است. روش های isoconversional (model – free) )از قبیل روش های فلاین، وال و ازاوا (fwo)، کیسینجر، آکاهیرا و سانوز(kas) و تانگ (tang) (و model – fitting (روش کوتس و ردفرن ((cr)استفاده شده اند تا سه تایی سینتیکی یعنی انرژی فعالسازی، فاکتور پیش نمایی و تابع تبدیل را محاسبه کنند. نتایج نشان داده است که حضور حلقه های آروماتیکی هترو سیکلیکی سطح انرژی فعالسازی واکنش تخریب را بالا برده است. بنابراین خواص مقاومت حرارتی افزایش یافته است. مجموعه سه تایی به دست آمده برای پایدارترین نمونه، یعنی پلی آمید-4 درسرعت گرمادهی (0c min-1 5/7) به صورت زیر است: e = 255.53kj.mol-1 ; lna = 31.82 ; g(?) = (1/2)[(1-?)-2-1]

در ابتدا با استفاده از سیستم میزبان – میهمان ، کمپلکس های بین پلیمری پلی آکریلیک اسید و پلی اتیلن اکساید به صورت نانو درآمدکه بتاسیکلودکسترین به عنوان یک میزبان مناسب و زیست تخریب پذیر به کار گرفته شد . خصوصیات شیمی فیزیکی نانو ذرات حاصله با استفاده از دستگاه های طیف سنجی مادون قرمز (ft-ir) میکروسکوپ الکترون روبشی (sem) ، میکروسکوپ الکترون عبوری (tem) ، مورد ارزیابی قرار گرفت. طیف سنجی مادون قرمز تشکیل پیوند هیدروژنی بین دو پلیمر را ثابت کرد و تصاویر sem مورفولوژی سطح ذرات را تعیین کرد در نهایت به کمک tem اندازه ذرات در محدوده نانومتر ارزیابی شد. در مرحله بعد دارو روی این نانو کمپلکس سه تایی بارگذاری شد. پس از تعیین بازده بارگذاری دارو، آزادسازی ناپروکسن در دمایی مطابق با محیط زیستی بدن یعنی 37 درجه سانتیگرادو در دو ph با استفاده از دستگاه اسپکتروفوتومتری (uv ) مورد بررسی قرار گرفت و سینتیک رهایش دارو با استفاده از مدلهای ریاضی در هر دو محیط بافری بررسی شد.

در مرحله ی اول این پایان نامه، نانوذرات کروی مغناطیسی fe3o4 با اندازه ی 6 نانومتر با روش رسوبی- کاهشی سنتز شدند و موفقیت در سنتز این نانوذرات با طیف سنجی های xrd، sem-fe، tem و ftir تایید شد. کار با پوشش دادن سطح نانوذرات مگنتیت با یکی از پلیمرهای پلی اتیلن گلیکول (peg-1000) یا پلی اکریلیک اسید (paa-5000)یا کمپلکس بین پلیمری پلی اکریلیک اسید/پلی اتیلن گلیکول و بارگذاری یکی از داروهای ناپروکسن، فلوکستین یا دوکسوروبیسین دنبال شد و نمونه های سنتز شده با طیف سنجی-های xrd، sem-fe، tem، ftir و uv-vis مورد تایید قرار گرفتند. در مرحله ی دوم، محتوای دارویی و درصد داروی بدام افتاده برای هر سامانه ی دارویی توسط طیف سنجی uv-vis تعیین شد و مطالعات رهایش دارو برای داروهای ناپروکسن و فلوکستین در ph=1/9 (نماینده ی محیط اسیدی معده) و ph=7/4 (نماینده ی محیط خون) و برای داروی دوکسوروبیسین در ph=4/2 (نماینده ی محیط اسیدی سلول های سرطانی) و ph=7/4 (نماینده ی محیط خون) به مدت 8 ساعت انجام گرفت. سینتیک و مکانیسم رهایش دارو با استفاده از مدلهای سینتیکی مختلفی چون مرتبه ی صفر، مرتبه ی یک، هیگوچی، هیکسون- کرول و کرسمیر- پپاس مورد مطالعه قرار گرفت.

در بیشتر صنایع مانند صنایع شیمیایی، تخلیه ی فاضلاب حاوی آلاینده های آلی مانند آمین های آروماتیک یک مشکل جدی می باشد، زیرا آن ها می توانند حتی در غلظت های پایین، سمی یا سرطان زا باشند، بنابراین فاضلاب باید قبل از ورود به محیط زیست تصفیه شود. نانولوله های کربنی به عنوان یک جاذب عالی، به علت ساختار و ویژگی های خاص خود، می تواند مولکول های آلی موجود در آب را جذب کند، اما انحلال ناپذیری ذاتی این نانوساختارها کاربرد موثر آن ها را محدود می کند. هدف اصلی این پژوهش، مطالعه ی رفتار جذب 2-بی فنیل آمین به عنوان مدلی از آمین های آروماتیک بر روی نانوکامپوزیت نانولوله های کربنی-پلی اتیلن گلیکول/?-سیکلودکسترین می باشد. به این صورت که ابتدا نانولوله های کربنی با استفاده از روش grafting to با peg عامل دار شدند و در نهایت با تشکیل کمپلکس درهم جا، از –cd? و peg موجود بر روی نانولوله ها به واسطه ی برهم کنش میزبان-مهمان، نانوکامپوزیت mwnt–peg/?-cd بدست آمد. این نانوکامپوزیت توسط تکنیک های مشخصه یابی ft-ir، nmr، tga و sem خصوصیت سنجی گردید. نانوجاذب تهیه شده در حذف 2-بی فنیل آمین از محلول های آبی به کار برده شد و تأثیر چند پارامتر مهم مانند غلظت 2-بی فنیل آمین ، مقدار جاذب، زمان تماس، phو دما بر فرایند جذب مورد بررسی قرار گرفت و در نهایت نیز پارامترهای سینتیکی و ترمودینامیکی تعیین شد که نتایج آن ها کارایی بالای نانوکامپوزیت mwnt–peg/?-cd را جهت حذف 2-بی فنیل آمین از محلول های آبی تأیید نمودند.

چکیده درمیان هزاران نانو ذره که برای دارورسانی می توانند مورد استفاده قرار بگیرند، نانو لوله های کربنی به دلیل دارا بودن نسبت سطح به حجم بالا و پایداری واستحکام بالا در این پروژه انتخاب شدند. ایرادی که بر نانو لوله های کربنی خام وارد است، سمیت بخارات آن ها می باشد، درحالیکه بوسیله عاملدار شدن باپلیمر های زیست تخریب پذیر این مشکل مرتفع گشت. برای بارگذاری بیشتر دارو از کمپلکس بین پلیمری بر سطح نانو لوله ها استفاده شد. برای این منظور ابتدا سطح نانو لوله ها به کمک اسید معدنی اکسید گردید و پس از آسیلاسیون با پلی اتیلن گلیکول و پلی آکریلیک اسید عاملدار گشت. روش های طیف سنجی رزونانس مغناطیسی هسته، تجزیه گرما وزن سنجی ومیکروسکوپ الکترونی روبشی و طیف سنجی ماوراءبنفش برای تائید درستی مراحل انجام شده استفاده شد. در ادامه دونمونه داروی ضد سرطان متوترکسات و سیکلو فسفامید در این سیستم بارگذاری شد و طیف رزونانس مغناطیسی هسته تائیدی بر درستی بارگذاری داروها بود. در مرحله آخر بوسیله یک سری روابط ریاضی، سینتیک رهایش دارو درچندین شرایط زیستی بدن از جمله ph برابر با 4/7 و ph برابر با 4 و دمای تب شدید بررسی گردید.

رشد سریع و رو به پیشرفت فعالیت های صنعتی در سراسر جهان، آلودگی های ناشی از آن به یک پدیده مهم و جدی تبدیل شده است. بنابراین هدف اصلی این پژوهش حذف آلاینده های آلی موجود در فاضلابهای صنعتی(دی بنزیل آمین و 2-دی فنیل آمین) با استفاده از جاذب بنتونیت- نانو مگنتیت دار می باشد. ابتدا نانوذرّات به روش همرسوبی شیمیایی تهیّه شده و توسّط آنالیزهای مشخّصه یابی ft-ir، xrd و sem خصوصیّت سنجی گردیدند و سپس به عنوان جاذب در تصفیه ی پساب، مورد استفاده قرار گرفتند. اثر مهمترین پارامترهای موثّر بر فرآیند جذب از جمله؛ ph، مقدار جاذب، زمان تماس و غلظت آلاینده ها مورد مطالعه قرار گرفتند. در ادامه، مدل ایزوترم های تعادلی جذب، مطالعات سینتیکی و ترمودینامیکی مورد بررسی قرار گرفتند. که نتایج آن ها کارآیی بالای جاذب بنتونیت- نانو مگنتیت دار را جهت حذف آلاینده های آلی از فاضلابهای صنعتی تأیید نمودند. معادله ایزوترم لانگمیر و سینتیک جذب شبه درجه دوم تطابق بهتری با داده های حاصل از آزمایش دارند. نتایج حاصله نشان داد که با کاهش ph و افزایش زمان تماس مقدار جذب افزایش می یابد. ph بهینه در این آزمایش 5/3-3 بدست آمد.

در این تحقیق سعی بر این داریم که از کربن نانوتیوب به عنوان بستری مناسب در جهت بهبود فعالیت فتوکاتالیستی مواد نیمه هادی فعال در فرآیندهای فتوکاتالیستی استفاده نماییم وبه این ترتیب با عامل دار کردن سطح آن، تخریب را با بازده بیشتری انجام دهیم. از طرفی تاثیر افزایش عناصر واسطه را همزمان با تاثیرکربن نانوتیوب بر روند بهبود فعالیت فتوکاتالیستی مورد سنجش قرار می گیرد. در این تحقیق، کامپوزیت های cnt/zno و cnt/cdxzn1-xo به طریق هیدروترمال با کمک مایکروویو سنتز شدند. نمونه های سنتز شده به کمک پراش اشعه ایکس (xrd)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) شناسایی شدند. اندازه گیری سطح مقطع و توزیع تخلخل ها به روش bet و bjh برای تمامی نمونه های سنتزی انجام شد. طیف xrd اندازه گیری شده برای نمونه ها نشان دهنده ساختار شش وجهی کریستال های اکسید روی تشکیل شده بر روی سطح کربن نانوتیوب است که با وارد شدن یون کادمیوم به داخل شبکه کریستالی اکسید روی، همچنان ساختار شش وجهی آن حفظ شده است. به منظور اندازه گیری خاصیت فتوکاتالیستی نمونه های سنتز شده، تخریب محلول های متیل اورانژ تحت تابش نور فرابنفش با طول موج nm 7/254 در فتوراکتور پیمانه ای به حجم 500 میلی لیتر مورد بررسی قرار گرفت. تعدادی از پارامترهای موثر از جمله مقدار فتوکاتالیست، اثر ph و تاثیر افزایش غلظت رنگ که فعالیت فتوکاتالیستی را تغییر می دهند برای هر یک از نمونه های سنتزی مورد بررسی قرار گرفت. به منظور بررسی بیشتر ایزوترم های جذب نمونه های فتوکاتالیست نیز اندازه گیری شدند. به منظور بررسی تاثیر افزایش کادمیوم در ساختار کریستال های اکسید روی، میزان تغییر نوار انرژی برای هریک از نمونه ها اندازه گیری شد. مشاهده شد که با جایگزینی بیشتر یون کادمیوم در ساختار کریستالی اکسید روی، نوار انرژی کوچکتر می شود. به منظور بررسی فعالیت سینتیکی نمونه های سنتزی، کاهش جذب محلول های متیل اورانژ بر اثر تخریب توسط مواد کامپوزیتی فتوکاتالیست در زمان های مختلف از تابش نور رسم شد. با توجه به خطی بودن نمودارهای lnc0/c نسبت به زمان، سینتیک واکنش های فتوکاتالیستی برای نمونه های کامپوزیتی از مدل سینتیکی درجه اول تبعیت می-کند.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.