پروژه های پژوهشی دانشگاه ها درباره : مدلسازی ایزوترم جذب رطوبت تعادلی و بررسی خواص اساسی ...

ارسال شده در 16 آبان 1400 توسط نجفی زهرا در بدون موضوع

۰ % (نمونه شاهد)

۱۶۷/۹۲ ± ۰/۱۲^b

۴/۵۷ ± ۰/۰۴^b

۱% نانو دی اکسید تیتانیوم

۱۴۶/۲۳ ± ۰/۰۸^c

۳/۸۷ ± ۰/۰۹^c

۲ %نانو دی اکسید تیتانیوم

۱۲۵/۱۶ ± ۰/۱۸^d

۲/۹۵ ± ۰/۱۲^d

۳% نانو دی اکسید تیتانیوم

۹۸/۶۲ ± ۰/۲۱^e

۲/۰۴ ± ۰/۱۴^d

۵ % نانو دی اکسید تیتانیوم

داده ها بیانگر میانگین± انحراف استاندارد می باشند. اختلاف در حروف لاتین در هر ستون بیانگر اختلاف معنی دارد در سطح ۵% احتمال می باشد.
۴-۴- بررسی اثر نانو دی اکسید تیتانیوم بر خواص مکانیکی فیلمهای ترکیبی
نتایج خواص مکانیکی بدست آمده از دستگاه آنالیز بافت در جدول ۴-۴، نشان داده شده است. نتایج نشان داد هنگامی که غلظت نانو دی اکسید تیتانیوم در فیلم از صفر تا ۵% افزایش مییابد، مقاومت به کشش مربوط به این فیلمها از ۸۴/۱۵ تا حدود ۳۷/۲۵ مگاپاسکال به صورت معنی داری افزایش یافت (۰۵/۰>p). که با توجه به نتایج حاصل از تحقیقات جییوآگو ^[۱۶۷]و همکاران در سال ۲۰۰۹، نتایج مشابهی به دست آمد این محققین نشان دادند هر چه میزان نانو ذرات ترکیبی ZnO _ CMC از صفر تا ۵ درصد وزنی افزایش پیدا کند قدرت کششی(TS) هم از Mpa9/3 تا Mpa8/9 افزایش مییابد، که این مربوط است به تعامل خوب بین ZnO _CMC و ماتریکس گلیسرول- نشاسته نخود میباشد. در تحقیقی دیگر که توسط لی^[۱۶۸] و همکاران در سال ۲۰۰۹، انجام شد اثر نانو ذرات ZnO را بر روی فیلمهای پلی اورتان (PU) بررسی شد. نتایج نشان دادند که قدرت کششی (TS) و مدول یانگ ابتدا افزایش و سپس با افزایش محتوی ZnO کاهش مییابد ( از صفر تا ۲% افزایش ، از ۳ تا ۴% کاهش). افزایش TS در فیلمهای کامپوزیتی ممکن است به علت محدودیت ناشی از حرکت (حرکت محدود ) در ماتریکس پلی اورتان با اضافه کردن ZnO باشد. علاوه بر این هنگامی که نانو ذرات ZnO درون شکاف از زنجیرههای پلی اورتان پر میشوند، نیروهای تعاملی در برابر زنجیرههای پلی اورتان ممکن است ایجاد شود در حالت کلی میتوان علت افزایش استحکام کششیTS را این چنین تفسیر کرد که با توزیع یکنواخت نانو ذرات در ساختمان پلیمر و ایجاد سطحی اتصال دهنده بین مولکولها و نیز تشکیل پیوندهای یونی بین نانو ذرات و ترکیبات تشکیل دهنده پلیمر افزایش مییابد. افزایش در مقاومت کششی یک معیار اساسی و واجب برای کاربرد های بسته بندی غذاست چون مقاومت کششی بالا به فیلم های بسته بندی اجازه می دهد که در برابر فشار های نرمالی که در طی جابجایی غذا ، بارگیری و حمل ونقل مواجه می شوند مقاومت کنند.(ریورو^[۱۶۹] و همکاران، ۲۰۰۹)

در این تحقیق مشاهده شد که میزان درصد کشیدگی با افزایش غلظت نانو دی اکسید تیتانیوم از حدود ۰۶/۳۱% تا ۴۷/۵ % کاهش معنی داری(۰۵/۰>p) مییابد. این نتایج با نتایج بدست آمده از تحقیقات جییوآگو ^[۱۷۰]و همکاران در سال ۲۰۰۹ مطابقت داشت (جییوآگو و همکاران در سال ۲۰۰۹). در تحقیقی دیگر که اثر افزودن نانو ذرات اکسید روی بر سطح فیلمهای پلی ونیل کلراید بررسی کردند، به این نتیجه رسیدند که پوشش ذرات اکسید روی بر روی سطح فیلمهای PVCاثر ناچیزی بر روی درصد کشیدگی(E%) دارد که علت آن این بود که در این تحقیق نانو ذرات اکسید روی بر شکافهای زنجیرهPVC پر نشده بلکه روی سطح فیلم پوشیده شدند. بنابراین تعامل بین نانو ذرات و زنجیره هایPVC ممکن است ایجاد نشود. این مطلب گویای این است که چگونگی قرار گرفتن ذرات نانو در زنجیره های پلیمر بر اثر بخشی آنها بر خواص مکانیکی بسیار حائز اهمیت است ( لی^[۱۷۱] و همکاران، ۲۰۱۰).
از طرف دیگر داده های حاصل از خواص مکانیکی و خواص فیزیکوشیمیایی کاملا یکدیگر را توجیح می کنند. همان طور که گزارش شد، با افزایش غلظت ترکیبات نانو میزان رطوبت فیلمها کاهش پیدا می کند. کاهش میزان رطوبت فیلمها انعطاف پذیری آنها را کاهش داده و به استحکام آنها کمک می کند. نتایج خواص مکانیکی به خوبی نتایج ایزوترم جذب تعادلی را تفسیر نموده و تایید می کند.
جدول ۴- ۴: اثر نانوذرات دی اکسید تیتانیوم بر خواص مکانیکی فیلمهای ترکیبی نشاسته ssps / ژلاتین گاوی.