تقدیر و سپاس
حمد وسپاس خدای را که توفیق کسب علم و معرفت را به ما عطا فرمود. در اینجا بر خود لازم میدانم از پدر و مادر عزیزم که در تمام دوران تحصیل مشوق اصلی من بوده و هستند، همچنین تمامی اساتید بزرگوارم که در طول سالیان گذشته مرا در تحصیل علم و معرفت یاری نمودهاند، تقدیر و تشکر نمایم.
اکنون که به لطف ایزد متعال این پایان نامه به اتمام رسیده است، برخود لازم میدانم به رسم ادب و حق شناسی از استاد گرامی جناب آقای پروفسور محسن محسننیا که استاد راهنمای من در این پروژه بودهاند و در تمام دوران تحصیلم در دانشگاه کاشان مرا مورد لطف بیدریغ خود قرار دادهاند و همواره از راهنماییها و تجربیات ایشان بهرهمند بودهام تشکر و قدردانی نمایم.
همچنین از اساتید گرامی دکتر زهرا توانگر و دکتر عادل رئیسی به عنوان داوران داخل، ضمن شرکت در جلسه دفاعیه، این پایان نامه را مورد بررسی و مطالعه قرار دادهاند، تشکر نمایم.
از زحمات و همراهی همه دوستان عزیزم کمال تقدیر و تشکر را دارم.

ﭼﻜﻴده
در سالهای اخیر، تحقیقات بر روی نانوکامپوزیتهای پلیمری توجه زیادی را به خود جلب کرده است و این به دلیل خواص مکانیکی، حرارتی، نوری و شیمی فیزیکی بهبود یافته این پلیمرها نسبت به پلیمر خالص و کامپوزیتهای معمولی است. در دهههای گذشته توجه محققان بر روی نانوکامپوزیتهای پلیمری – خاک رس متمرکز بوده است در حالی که در چند سال اخیر توجه به سمت انواع دیگر نانوذرات معدنی به منظور بهبود خواص جلب شده است.
پلی وینیل الکل (PVA)، یکی از پلیمرهای سنتزی سازگار با طبیعت و محلول در آب است که دارای خواص بسیار عالی میباشد. این پلیمر به عنوان یک محصول تجاری و صنعتی ارزشمند، از نظر حلالیت و زیست تخریب پذیر بودن آسیب کمی به محیط زیست میرساند و به همین دلیل مورد توجه محققین و صنعتگران قرار گرفته است. با وجود این، خواص پلی وینیل الکل میتواند توسط پخش نانوذرات معدنی گوناگون در ماتریس پلیمری بهبود یابد.
در این پژوهش، نانوذرات CdS به روش همرسوبی ساخته شده است. نانوکامپوزیت Starch/PVA/CdS نیز با اضافه کردن نانوذرات سنتزی به پلیمر توسط روش فرآوری محلول تهیه شده است. در راستای این پژوهش ساختار نانوذرات و نانوکامپوزیتهای تهیه شده توسط الگوی پراش اشعه ایکس (XRD) و میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و طیف سنجی انرژی پراش اشعه ایکس (EDX) مورد بررسی قرار گرفته شد. همچنین در این پژوهش خواص مکانیکی، حرارتی، نوری، جذب آب و تخریب آنزیمی نمونهها مورد بررسی قرار گرفت و سپس نتایج حاصل در مورد بعضی از نمونهها با یکدیگر مقایسه شد.
کلمات کلیدی: پلی وینیل الکل، نشاسته، نانوکامپوزیت، نانوذرات، فرآوری محلول، خواص نانوکامپوزیت، زیست تجزیهپذیر

فهرست مطالب
عنوان صفحه
فصل اول: مقدمه
1-1- فنآوری نانو چیست……………………………………………………………………………………………………………………………..1
1-2- مقدمهای بر پلیمرها……………………………………………………………………………………………………………………………..2
1-3-روشهای سنتز نانوذرات……………………………………………………………………………………………………………………… 5
1-3-1-روشهای شیمیایی……………………………………………………………………………………………………………………. 5
1-3-1-1-ته نشینی و رسوب دهی شیمیایی………………………………………………………………………………….. 5
1-3-1-2-سل-ژل…………………………………………………………………………………………………………………………….. 5
1-3-1-3-پیش مادهی پلیمری………………………………………………………………………………………………………… 6
1-3-1-4-میکروامولسیون…………………………………………………………………………………………………………………. 6
1-3-1-5-هیدروترمال………………………………………………………………………………………………………………………. 6
1-3-1-6-سنتز به کمک احتراق………………………………………………………………………………………………………. 7
1-3-2-روشهای فیزیکی– شیمیایی……………………………………………………………………………………………………… 7
1-3-2-1-تجزیه حرارتی افشانهای…………………………………………………………………………………………………….. 7
1-3-2-2-تغلیظ گاز…………………………………………………………………………………………………………………………… 7
1-3-2-3-سایش مکانیکی………………………………………………………………………………………………………………….. 7
1-3-2-4-روش اولتراسونیک……………………………………………………………………………………………………………… 8
1-3-2-5-سیالات فوق بحرانی…………………………………………………………………………………………………………… 8

آ

1-4-کامپوزیتها………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 8
1-4-1-انواع کامپوزیتها………………………………………………………………………………………………………………………… 9
1-4-1-1-کامپوزیتهای لیفی………………………………………………………………………………………………………….. 9
1-4-1-2-کامپوزیتهای پودری……………………………………………………………………………………………………….. 9
1-5-تاریخچه فنآوری نانوکامپوزیت…………………………………………………………………………………………………………. 10
1-6-نانوکامپوزیتها……………………………………………………………………………………………………………………………………. 11
1-7-انواع نانوکامپوزیت………………………………………………………………………………………………………………………………. 12
1-7-1-نانوکامپوزیتها بر اساس اجزای تشکیلدهنده………………………………………………………………………… 12
1-7-2-نانوکامپوزیتها بر اساس ابعاد ذرات پراکنده…………………………………………………………………………… 12
1-7-3-نانوکامپوزیتها بر اساس ماده زمینه……………………………………………………………………………………….. 13
1-7-3-1-نانوکامپوزیتهای زمینه پلیمری……………………………………………………………………………………… 13
1-7-3-2-نانوکامپوزیتهای زمینه سرامیکی…………………………………………………………………………………… 13
1-7-3-3-نانوکامپوزیتهای زمینه فلزی-سرامیکی………………………………………………………………………… 14
1-7-3-4-نانوکامپوزیتهای زمینه فلزی…………………………………………………………………………………………. 14
1-8-مزایا ومعایب نانوکامپوزیتها……………………………………………………………………………………………………………… 14
1-9-روشهای تهیه نانوکامپوزیتها………………………………………………………………………………………………………….. 16
1-9-1-مخلوطسازی مستقیم……………………………………………………………………………………………………………….. 16
1-9-2-فرآوری محلول………………………………………………………………………………………………………………………….. 16
1-9-3-پلیمریزاسیون درجا…………………………………………………………………………………………………………………… 17

ب

1-9-4-روش سل-ژل…………………………………………………………………………………………………………………………… 17
1-9-5-سنتز با استفاده از تمپلیتها……………………………………………………………………………………………………. 18
1-10-ضرورت توجه به نانوکامپوزیتهای پلیمری……………………………………………………………………………………. 19
1-11-کاربردهای نانوکامپوزیتها………………………………………………………………………………………………………………. 19
1-12- اهداف تهیه نانوکامپوزیتهای پلیمری………………………………………………………………………………………….. 20
1-13- انواع پرکنندهها با ابعاد نانو…………………………………………………………………………………………………………….. 21
1-13-1- لایهای…………………………………………………………………………………………………………………………………… 21
1-13-2- لیفی……………………………………………………………………………………………………………………………………… 21
1-13-3-کروی……………………………………………………………………………………………………………………………………… 21
1-14- معرفی پلی وینیل الکل…………………………………………………………………………………………………………………..

دسته بندی : No category

دیدگاهتان را بنویسید