نام پژوهشگر: نادره گلشن ابراهیمی

تولید قطعات با شکل پیچیده با استفاده از الیاف توخالی پلی اتیلن وینیل استات و پرتودهی گاما
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده فنی مهندسی 1388
  فاطمه خودکار   نادره گلشن ابراهیمی

ایجاد اتصالات عرضی روشی مناسب برای بهبود استحکام مکانیکی، مقاومت حرارتی¬ و نیز تثبیت تغییر شکل اعمال شده، است. از میان روش¬های ایجاد اتصالات عرضی (روش شیمیایی و پرتوهای پرانرژی نظیر اشعه گاما یا پرتوی الکترونی)، پرتودهی گاما روشی مناسب برای شبکه¬ای شدن پلیمرهای زیست سازگار است. زیرا علاوه بر آنکه می¬توان از ترکیبات شیمیایی استفاده ننمود، روشی موثر برای ضدعفونی کردن وسایل پزشکی و مواد غذایی نیز است. از میان زیست پلیمرها، پلی¬یورتان بیشترین کاربرد را در زمینه¬ی پزشکی دارد که با توجه به زیست تخریب پذیری آن در بدن، استفاده از آن در کاربردهای طولانی مدت (نظیر برخی استنت¬ها) توصیه نمی¬شود. از این رو در این تحقیق سعی بر آن است که جایگزینی پلی¬اتیلن وینیل¬استاتِ پرتودهی شده به¬عنوان استنت ارزیابی شود. پلی¬اتیلن وینیل¬استات کوپلیمری تصادفی، شامل واحدهای تکراری اتیلن و وینیل¬استات است که در اینجا ¬اتیلن وینیل¬استات (eva) خوانده می¬شود. کاربردی که برای محصول نهایی پیش¬بینی شده، استنت حالب است که در بیماری¬های دستگاه ادراری و تناسلی، نظیر بازگشت جریان ادرارِ مثانه (vur)، مورد استفاده قرار می¬گیرد و می¬تواند جریان ادرار را به حالت اول باز¬گرداند. این وسیله لیفی توخالی با قطر بیرونی حدود یک میلی¬متر است و دو انتهای j شکل دارد. این شکل j مانند که می¬تواند از طریق پرتودهی تثبیت شود، به عمل بازگشت ادرار کمک می¬کند. تثبیت شکل انتهایی این پلیمر زیست سازگار به¬واسطه¬ی ایجاد اتصالات عرضی با پرتو انجام می¬شود. پس از ساخت الیاف توخالی به¬وسیله¬ی کواکسترودر، چیدمان الیاف در ظرفی مناسب (به منظور ایجاد انتهای j شکل) و پرتودهی آن، آزمون¬هایی نظیر تعیین میزان ژل، اندازه¬گیری چگالی، کشش، ftir، sem و dma، برای بررسی اثرات پرتودهی انجام شد. این اثرات با توجه به درصد وینیل¬استات، محیط و میزان تابش (دز) تحلیل شده است. نتایج نشان می¬دهد که پرتودهی، موجب افزایش میزان ژل به¬خصوص در نمونه¬ی eva18 پرتودهی شده در نیتروژن می¬شود. اثر پرتودهی بر چگالی نمونه¬ها نامحسوس است. در آزمون کشش، پرتودهی موجب افزایش استحکام کششی و کاهش ازدیاد طول (به¬خصوص در نمونه¬های پرتودهی شده تحت نیتروژن) می¬شود. البته تغییرات در جهت¬گیری لایه-ها را می¬توان با تصاویر semملاحظه نمود. همچنین با استفاده از ftir می¬توان نشان داد که پرتودهی نمونه در هوا موجب اکسایش آن می¬شود. بنابراین با توجه به تثبیت تغییر شکل اعمال شده و بهبود خواص مکانیکی در اثر تابش به خصوص در محیط نیتروژن و همچنین زیست سازگار بودن eva، پیش¬بینی می¬شود از آن در کاربردهای پزشکی بتوان استفاده نمود.

اثر نانوذرات اکسید آهن روی خواص حرارتی، دینامیکی-مکانیکی، رئولوژیکی و میزان بازگشت شکلی آمیخته pu/pcl
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1388
  یاسمین مصلح   نادره گلشن ابراهیمی

پلیمر های حافظه دار شکلی دسته ای از مواد هوشمند هستند که قادرند به محرک های خارجی مانند حرارت، الکتریسیته، مغناطیس، نور، رطوبت و ph از طریق تغییر در شکل ظاهری پاسخ دهند. پلی یورتان (pu) مورد استفاده در این تحقیق کوپلیمری قطعه ای متشکل از دو فاز سخت و نرم است. فاز سخت آن را دی ایزوسیانات و بسط دهنده زنجیر و فاز نرم آن را پلی کاپرولاکتون با وزن مولکولی متوسط عددی g/mol 2000 تشکیل می دهد. از آن جا که این وزن مولکولی برای تشکیل بلور در فاز نرم کافی نیست. لذا آمیخته سازی پلی یورتان با پلی کاپرولاکتون به عنوان راهی برای رفع این مشکل در نظر گرفته شد (رساله دکتری خانم شادی حسن آجیلی). از آن جا که کاشتنی های تهیه شده از آمیخته pu/pcl در رساله مذکور در بدن قابلیت ردگیری توسط اشعه x را نداشتند، بنابراین در این تحقیق برای اولین بار از نانوذرات مگنتیت برای مرئی کردن این کاشتنی ها استفاده شد. به این منظور ابتدا کامپوزیت های شامل 8 درصد وزنی نانومگنتیت با نسبت های وزنی مختلف از آمیخته های (70/30، 60/40 و 50/50) pu/pcl تهیه گردیدند. هدف از انتخاب درصد بالایی از نانوذرات مگنتیت، ایجاد حساسیت مغناطیسی در نمونه ها بود. اما نتایج آزمون dsc، بیانگر از بین رفتن بلورینگی در بخش های سخت پلی یورتان بود که وجود این بلورینگی برای بروز حافظه شکلی در نمونه ها ضروری است. از این رو آمیخته (70/30) pu/pcl به دلیل قابلیت حافظه شکلی در محدوده دمای بدن به عنوان ماده زمینه در نظر گرفته شد و درصدهای وزنی مختلف از نانومگنتیت (1، 2، 3 و 5 ) به آن افزوده شد. سپس اثر نانوذرات مگنتیت برخواص حرارتی، مکانیکی- دینامیکی، رئولوژیکی و میزان برگشت پذیری این کامپوزیت های سه جزئی مورد ارزیابی قرارگرفتند. مشاهده یک دمای انتقال شیشه ای (tg) در نمودارهای dsc مربوط به کامپوزیت های سه جزئی، دلیلی بر امتزاج پذیری دو جزء پلی یورتان و پلی کاپرولاکتون در ساختار کامپوزیت ها بوده که این امر توسط آزمون مکانیکی- دینامیکی نیز تایید شده است. نتایج نشان می دهد که میزان بلورینگی و دمای ذوب جزء pcl در حضور نانوذرات مگنتیت تغییر می کند. آزمون روبش بسامد روی کامپوزیت ها نشان دهنده وجود آستانه غلظت در نمونه حاوی 2 درصد نانومگنتیت است. مطالعه بر رفتار حافظه شکلی کامپوزیت ها نشاندهنده آن است که افزودن نانوذرات مگنتیت به آمیخته (70/30) pu/pcl موجب کاهش میزان بازگشت شکلی میشود.

تولید الیاف نانوکامپوزیتی ضدباکتری بر پایه pp/pet/nanosilver
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1388
  امین برزگر   نادره گلشن ابراهیمی

نانوکامپوزیت های آمیخته ای، نسل جدیدی از مواد با خواص مناسب هستند که در بسیاری از موارد کاربرد گسترده ای پیدا کرده اند. امروزه برای تولید نانوکامپوزیت با خاصیت ضدباکتری، از نانوذرات نقره، دی اکسید تیتانیم و طلا استفاده می شود، که در این میان نانوذرات نقره از خاصیت ضدباکتری مطلوب-تری برخوردار است. هدف از این تحقیق تولید الیاف نانوکامپوزیتی ضدباکتری بر پایه پلی پروپیلن/ پلی اتیلن ترفتالات/ نانوذرات نقره است. یادآور می شود که آمیخته پلی پروپیلن/ پلی اتیلن ترفتالات کاربرد آن در منسوجات پزشکی است. در مرحله اول این تحقیق، الیافی شامل 8 درصد وزنی پلی اتیلن ترفتالات در 92 درصد وزنی پلی-پروپیلن، با درصد های مختلف از سازگار کننده (pp-g-ma)تهیه شدند، با تحلیل داده های حاصل از آزمون های کشش و میکروسکوپ الکترونی پویشی (sem)، نمونه حاوی 5/3 درصد وزنی pp-g-ma به عنوان نمونه منتخب در نظر گرفته شد. در مرحله بعد به منظور ایجاد خاصیت ضدباکتری، نانوذرات نقره، با درصد های مختلف (25/0، 5/0، 1 و 5/1 درصد وزنی) در سه حالت به الیاف منتخب اضافه شد: الف) اختلاط همزمان، ب) مستربچ pp/nanosilver به عنوان هسته الیاف و ج) مستربچ pp/nanosilver به عنوان پوسته الیاف. برای بررسی خاصیت ضدباکتری ابتدا الیاف نانوکامپوزیتی را به صورت نمد بافته شده و نشده درآورده، سپس از دو نوع باکتری گرم منفی e.coli و گرم مثبت s.aureus استفاده شد. طبق نتایج بدست آمده نمونه حاوی 5/0 درصد وزنی نانوذرات نقره در پوسته، به عنوان لیف نانوکامپوزیتی بهینه انتخاب شد. آزمون خواص مکانیکی، بر روی الیاف نانوکامپوزیتی در حالتی که پوسته آن حاوی نانوذرات نقره است انجام شد. آزمون های کشش نشان داد که اضافه کردن نانوذرات نقره به نمونه باعث تغییرات قابل ملاحظه ای در خواص کششی الیاف نانوکامپوزیتی نشد. به منظور بهبود خواص مکانیکی، الیاف نانو-کامپوزیتی بهینه تحت کشش سرد قرار گرفت. نتایج آزمون نشان می دهد که اعمال کشش سرد موجب افزایش مدول یانگ، استحکام کششی و کاهش افزایش طول تا حد پارگی شکست الیاف نانوکامپوزیتی بهینه شده است.

سنتز و بررسی خواص فیزیکومکانیکی پلی لاکتیک اسید سنتزی به منظور کاربرد در قطعه کاشتنی داخل گردنی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1389
  معصومه ایازی   نادره گلشن ابراهیمی

چکیده: در طول یک سده گذشته تحقیقات گسترده ای به منظور استفاده از مواد زیست سازگار در صنایع مختلف پزشکی، بسته بندی و... انجام گرفته است. کاربردهای موفقیت آمیز پلی لاکتیک اسید در پزشکی، توجه بسیاری را به این پلیمر معطوف نموده است. ماده ناشی از تخریب این پلیمر، لاکتیک اسید، محصول متابولیک تمام حیوانات و میکروارگانیسم ها است که در نهایت به آب و دی اکسید کربن تبدیل می شود. خواص مکانیکی پلی لاکتیک اسید با وزن مولکولی بالا، با دیگر ترموپلاستیک های تجاری مانند پلی استایرن و پلی اتیلن ترفتالات قابل مقایسه است. از محاسن این پلیمر تنظیم میزان سفتی، تخریب پذیری در طی دوره درمان و خواص رادیولسنت آن است. این موارد در کاربرد قطعه کاشتنی داخل گردنی، که به منظور درمان بیماری های ستون فقرات در ناحیه گردن استفاده می-شود، مورد توجه قرار می گیرد. در این پژوهش سعی بر تولید مونومر لاکتاید و پلیمر حاصل از آن، به منظور کاهش هزینه های مربوط به واردات آن ها است. پلیl-لاکتاید با وزن مولکولی بالا از مونومر لاکتاید به کمک فرآیند حلقه گشایی در حضور کاتالیست اکتات قلع تهیه گردید. مونومر لاکتاید تهیه شده به صورت 97% از نوع انانتیومر l دارد. ساختار مونومر و پلی-لاکتیک اسید، با کمک آزمون های nmr، ftir و dsc شناسایی و درصد خلوص نوری آن ها با کمک آزمون پلاریمتر تعیین شد. وزن مولکولی پلیمر ابتدا تخمین زده شد و پس از آن به کمک روش های nmr و گرانروی سنجی تعیین شد. همچنین به کمک آزمون رئومتر برشی، محدوده وزن مولکولی تایید گردید. با تغییرات شرایط دمایی و زمانی، میزان بهینه وزن مولکولی و درصد تبدیل پلیمر به دست آمد. طولانی کردن زمان واکنش، سبب افزایش وزن مولکولی و ازدیاد درصد تبدیل پلیمر شد. پلیمرشدن در دمای بالا موجب کاهش درصد تبدیل گردد. افزایش دما سبب کاهش خلوص نهایی پلیمر شد. مدول الاستیک پلیمر در دمای°c37، برای وزن مولکولی بهینه و بالاترین خلوص نوری به دست آمد. مدول الاستیک پلیمر سنتز شده در دمای بدن در محدوده مدول استخوان (gpa12-2/0) قرار داشت و خواص مورد نیاز برای قطعه گردنی را فراهم می آورد.

اثر شاخه های جانبی بلند بر رفتار ویسکوالاستیک خطی و غیرخطی پلی اتیلن مذاب در جریان های برشی و کششی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1390
  مهدی عباسی   نادره گلشن ابراهیمی

مطالعه اثر شاخه های جانبی بلند بر رفتار ویسکوالاستیک خطی و غیرخطی پلی اتیلن ها، مورد توجه بسیاری از پژوهش گران در طول بیست سال گذشته بوده است. آنچه در این رساله مورد بررسی قرار گرفته است مطالعه ساختارهای چند پلی اتیلن تجاری است. بدین منظور چند نمونه پلی اتیلن متالوسن شاخه ای و خطی به همراه سه گروه از ldpeهای تولید شده با راکتورهای لوله ای، اتوکلاو و cstr، برای بررسی رئولوژیکی انتخاب شدند. مشخصات ملکولی این نمونه ها شامل وزن ملکولی، توزیع وزن ملکولی، شعاع ژیراسیون و تعداد شاخه های بلند به کمک gpc-malls و یا از مراجع مربوطه استخراج شد. رفتار ویسکوالاستیک خطی این نمونه ها در قالب منحنی های g و g" بر حسب فرکانس، ?0 بر حسب وزن ملکولی وزنی و همچنین منحنی های ? بر حسب |g*| (van gurp-palmen) مورد بررسی قرار گرفت. مشاهدات کیفی نشان داد ساختارهای شاخه ای متالوسن، مدول های ماده را افزایش داده درحالی که این مدول ها در نمونه های اتوکلاو و cstr کاهش یافته و در نمونه های لوله ای در بعضی موارد کاهش و در برخی افزایش نشان داده اند. با توجه با این مشاهدات می توان نتیجه گرفت که شاخه های بلند دو اثر متفاوت را بر روی این رفتار نشان می دهند. افزایش شاخه های بلند از یک طرف باعث افزایش نقاط انتهایی می شوند، که زمان آسودگی از تنش را افزایش می دهند و از طرف دیگر باعث کند شدن حرکت مارگونه می گردند که زمان آسودگی از تنش کلی را کاهش می دهند. بنابراین این تغییرات در مجموع تعیین کننده تعداد و نوع شاخه-های جانبی بلند بوده است. در بررسی رفتار ویسکوالاستیک غیرخطی ابتدا مدل molecular stress function (msf) مورد بازبینی مجدد قرار گرفت و فرض فشردگی شاخه های جانبی با فرض احتمال کشیدگی آنها جایگزین شد. دو فرضیه مذکور با داده های تجربی چند ldpe با ساختارهای مشخص مورد بررسی قرار گرفتند. بررسی ها نشان دادند که فرض کشش شاخه های جانبی، نتایج آزمون های کششی را بهتر از فرض فشردگی شاخه های جانبی پیش بینی می کند. در ضمن استفاده از مدل msf برای پیش بینی هم زمان سایر رفتارهای غیرخطی در جریان های برشی گذرا و large amplitude oscilatory shear (laos) تنها با چهار پارامتر fmax، ?، a2 و ?a موفقیت آمیز بود. مطالعات تجربی و نظری نشان داد که پارامتر fmax بر بیشینه گرانروی کششی حاکم است که در ldpeهای لوله ای ثابت است درحالی که در ldpeهای اتوکلاو و cstr با کاهش سرعت کشش افزایش می یابد. پارامتر ? به میزان شاخه های جانبی وابسته است و بر شیب نقطه شروع سخت شوندگی ناشی از کرنش و همچنین میزان کمیت q0 در جریان تغییرشکل برشی نوسانی با دامنه متوسط، حاکم است. پارامتر a2 تابع افزایش ناگهانی گرانروی برشی و پارامتر ?a تابع زمان آسودگی از تنش شاخه های جانبی است که این زمان به نوع شاخه های جانبی وابسته است. در پایان باید به طراحی و ساخت رئومتر کششی اشاره کرد که توانایی انجام آزمون های رشد تنش، خزش و رهایش از تنش را دارا می باشد.

بررسی اثر وجود شاخه های جانبی بلند بر رفتار ویسکوالاستیک غیرخطی آمیخته های پلی اتیلن
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده فنی مهندسی 1390
  مسعود خبازیان اصفهانی   نادره گلشن ابراهیمی

پایه و اساس فرایندپذیری پلیمرها، رئولوژی پلیمر است. بسیاری از عوامل مولکولی از جمله وزن مولکولی، توزیع وزن مولکولی و شاخه های جانبی بلند بر خواص رئولوژیکی پلیمر تاثیر می گذارند. در این بین شاخه های جانبی بلند توجه زیادی را به خود معطوف داشته اند. رفتار معروف سخت شوندگی در برابر کرنش، ریشه و پایه اش در وجود شاخه های جانبی بلند است. در این تحقیق تاثیر وجود شاخه های جانبی بلند بر رئولوژی مذاب پلی اتیلن خطی مورد مطالعه قرار می گیرد. میزان این شاخه ها با اضافه کردن پلی اتیلن سبک به ماتریس پلی اتیلن سنگین افزایش می یابد. نتیجه این افزایش در به وجود آمدن و ازدیاد رفتار سخت شوندگی در برابر کرنش، در آزمون کشش تک محوره، قابل مشاهده است. علاوه بر این با مطالعه ویسکوزیته کششی حالت گذرای سه نوع پلی اتیلن سبک، نتیجه گرفته شد که رفتار سخت شوندگی در برابر کرنش می تواند وابسته به نرخ کرنش باشد. ضمناً رفتار سخت شوندگی در برابر کرنش وابستگی به دما از خود نشان می دهد. ویسکوزیته کششی حالت گذرای مواد در این تحقیق با مدل msf برازش شد. نمودارهای به دست آمده با نتایج مدل جدید msf پیشنهاد شده، مقایسه گردید. رفتار برشی غیرخطی آمیخته های پلی اتیلن با رئولوژی تبدیل فوریه مورد مطالعه قرار گرفت. نتیجه چنین حاصل شد که پایداری مذاب پلی اتیلن سنگین در تغییر شکل های برشی با افزایش میزان پلی اتیلن سبک افزایش می یابد. همچنین طیف atr برای به دست آوردن متوسط تعداد شاخه ها بر روی زنجیر پلی اتیلن سبک مورد استفاده قرار گرفت.

بررسی مورفولوژی و رفتار رئولوژیکی آمیخته های پلیمری حافظه شکلی pu/pcl تهیه شده به روش محلولی با استفاده از حلال دی متیل استامید (dmac)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده مهندسی شیمی 1387
  فاطمه مصطفوی دهزویی   نادره گلشن ابراهیمی

آمیخته سازی پلیمرها روشی اقتصادی برای ساخت مواد جدید با ترکیب بی نظیری از خواص است که از پلیمر خالص برنمی آید. رئولوژی سامانه های پلیمری چند جزئی مانند آمیخته های پلیمری، به خاطر حل مشکلات فیزیکی و افزایش کاربردهای صنعتی آن مورد توجه بسیار قرار گرفته است. هدف این مطالعه بررسی خواص رئولوژیکی آمیخته های پلی یورتان/ پلی کاپرولاکتان و نقش روش و شرایط تهیه آمیخته بر خواص رئولوژیکی آن است. در این تحقیق، آمیخته پلی کاپرولاکتان با پلی یورتان گرمانرم بر پایه پلی کاپرولاکتان دی ال به روش محلولی و با استفاده از حلال دی-متیل استامید تهیه شد. ترکیب درصد pcl در این آمیخته از 20 تا 50 درصد وزنی متغیر است. نتایج ftir حاکی از وجود پیوندهای هیدروژنی در آمیخته pu/pcl است که با افزایش ترکیب درصد pcl، کاهش می یابد. طبق نتایج dsc، آمیخته کاری pu با pcl منجر به جابجایی دماهای ذوب و بلورینگی pcl می شود. این امر با توجه به مشاهده یک tg در منحنی dsc نمونه ها، بیانگر امتزاج پذیری جزئی آمیخته های pu/pcl است. انجام آزمون های روبش بسامد روی آمیخته حاوی 20 درصد pcl در 5 دمای مختلف، نشان داد که اصل برهم نهش دما- زمان درمورد این آمیخته صادق است. مدل پالیرنه در آمیخته pu/pcl، بررسی شد. تلاش اولیه برای تطبیق دادن داده های آزمایشگاهی موفقیت آمیز نبود و مقادیر مدل بیشتر از داده های تجربی بودند. علت این عدم تطبیق حل شدن جزئی pcl در pu است. در حقیقت pu خالص توسط pcl رقیق می شود. با محاسبه مدول ماتریس رقیق شده با استفاده از قانون مخلوط ها و قرار دادن آن در مدل پالیرنه، تطابق خوبی بین نتایج آزمایشگاهی و مدل اصلاح شده حاصل به دست آمده است. کم بودن مقادیر ?/r (پارامتر تطبیق مدل پالیرنه) به امتزاج پذیری جزئی آمیخته نسبت داده شده است. تهیه آمیخته های حاوی 30، 40 و 50 درصد pcl در pu، در دماهای 40، 60 و c°80 نشان داد که آمیخته های تهیه شده در دماهای 40 و c°80 در مقایسه با دمای c°60 امتزاج پذیرتر هستند. علت این امر، گرانروی کمتر آمیخته در دمای بالا و فرصت بیشتر اجزا برای نفوذ و برهم کنش با هم در دمای کمتر است. مدول ذخیره آمیخته های تهیه شده بدین روش اندکی با هم تفاوت دارند که علت آن متفاوت بودن مورفولوژی آمیخته های تهیه شده در دماهای مختلف است. بر اساس آزمون های رئولوژیکی انجام شده روی آمیخته های تهیه شده به دو روش مذاب و محلول، خواص رئولوژیکی این آمیخته ها، به جز آمیخته (40/60) pu/pcl، تفاوت اندکی با هم دارند. بررسی خاصیت حافظه شکلی در آمیخته های pu/pcl گویای کاهش این اثر در آمیخته های تهیه شده به روش محلولی در مقایسه با روش مذاب است. علت این امر کاهش جدایش میکروفازی در روش محلول نسبت به روش مذاب است.

ساخت نانوالیاف نانوکامپوزیتی بر پایه uhmwpe
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده مهندسی شیمی 1391
  هادی حسینی   مهرداد کوکبی

الیاف نانوکامپوزیتی، نسل جدیدی از نانوکامپوزیت ها هستند که در آنها زمینه الیاف پلیمری و نانوذرات با هندسه و شکل شناسی خاص، فاز متفرق آن را تشکیل می دهند. از طرفیuhmwpe به عنوان پلیمری گرمانرم، با خواص تریبولوژیکی و مکانیکی استثنایی و الیاف آن با کارایی بالا، بسیار مورد توجه است. روش ریسندگی الکتریکی به عنوان روشی آسان، کم هزینه و با بازده بالا برای تولید الیاف با اندازه میکرون و حتی نانومتری شناخته می شود و روشی مناسب برای تولید الیاف نانوکامپوزیتی uhmwpe است. اما در ریسندگی الکتریکی آن، نیاز است تا از سامانه دما بالا به منظور جلوگیری از ژل شدن محلول در اثر کاهش دمای آن، استفاده شود. در این پژوهش الیاف نانوکامپوزیتی بر پایه uhmwpe و دو نانوذره مختلف، نانواکسید روی(zno) و نانواکسید تیتانیم (tio2) با درصدهای وزنی 5/2، 5 و 5/7 درصد به روش ریسندگی الکتریکی دما بالا ساخته شدند. سامانه ریسندگی الکتریکی به گرم کننده های مادون قرمز، به عنوان سامانه دما بالا، مجهز شد. برای ریسندگی الکتریکی uhmwpe و تولید الیاف بدون شکل شناسی دانه ای و مارپیچ، شرایط بهینه شامل غلظت % 7/0 وزنی پلیمر، غلظت نمک t-bab % 4/0 وزنی، ولتاژ 21 کیلوولت و فاصله کاری 15 سانتیمتر بدست آمد. شکل شناسی الیاف تولید شده با میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی پویشی بررسی شد. الیاف تولید شده قطر متوسط 1 تا 10 میکرومتر داشتند. همچنین تاثیر نمک t-bab در ریسندگی الکتریکی uhmwpe بررسی شد و فهمیده شد که بدون حضور نمک، محلول تهیه شده، بدون هیچ عکس العملی در میدان الکتریکی از سوزن خارج می شود و پس از مدت یک شبانه روز رنگ آن به زرد نارنجی تغییر می کند. علت این امر به اکسید شدن الیاف تولید شده نسبت داده شد. با استفاده از شرایط بهینه، الیاف نانوکامپوزینی بر پایه zno و tio2 ساخته شدند. شکل شناسی این الیاف نانوکامپوزیتی و بررسی چگونگی پراکنش نانوذرات در الیاف پلیمری، با میکروسکوپ پویشی همراه با تصاویر mapping انجام شد. نتایج آزمون mapping نشان داد که نانوذرات به خوبی در زمینه پلیمری پراکنده شدند. علت این امر به سازگاری مناسب نانوذرات با زمینه پلیمری و حلال نسبت داده شد.

تولید الیاف توخالی با قابلیت رادیواوپاک بر پایه اتیلن وینیل استات/ نانو ذرات
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده مهندسی پلیمر 1391
  علی محمدی   نادره گلشن ابراهیمی

اتیلن وینیل استات کوپلیمری تصادفی شامل واحدهای تکراری اتیلن و وینیل استات است که مقاومت اوزونی عالی، مقاومت هوازدگی و خصوصیات الکتریکی عالی دارد. evaپلیمری گرمانرم است که به-طور وسیعی در زمینه های مختلف نظیر بسته بندی منعطف ، کفش، چسب های مذاب داغ، پوشش کابل و مانند آن استفاده می شود. همچنین eva پلیمری ارزان با خصوصیات زیست سازگاری مناسب برای کاربرد در دارو و مواد غذایی است]1[. کوپلیمرهای اتیلن وینیل استات از طریق فرآیند پلیمری شدن توده ای با فشار و دمای بالا، سنتز می شود. به علاوه این کوپلیمرها شاخه ای هستند و درجه ی شاخه ای شدن آنها با افزایش درصد va، کاهش می یابد. برای بهبود استحکام مکانیکی و خصوصیات حرارتیِ این ماده، ایجاد اتصالات عرضی روش مناسبی است.eva با اتصالات عرضی، خصوصیات مکانیکی عالی نظیر سفتی، چقرمگی، استحکام پارگی و استحکام کششی نشان می دهد. پلی اتیلنی که از طریق واکنش تابش یونیزه کننده دارای اتصالات عرضی است، دمای پاسخ حدود 100 درجه ی سانتیگراد (دمای ذوب) نشان می دهد. برای کاهش دمای پاسخ، آن را کوپلیمر می کنند. در کوپلیمرeva نقطه ذوب بلورهای پلی اتیلن با افزایش درصد va کاهش یافته، در 50 درصد وینیل استات بهc°40 می رسد.eva با درجه اتصالات عرضی زیاد (بیش از 30 درصد) قادر به نشان دادن اثر حافظه ی شکلی، کرنش قابل بازگشت بزرگ و سرعت بازگشت بالا، است. در کاربردهای پزشکی و زیستی از پلیمرهای حافظه ی شکلی با دمای پاسخ کم، استفاده می شود]1[. هدف از این تحقیق، ساخت الیف توخالی از جنس اتیلن وینیل استات است که دارای قابلیت رادیواوپاک است. دلیل استفاده از eva در تولید الیاف توخالی، کاربرد آن به عنوان استنت حالب است. استنت حالب، لیف توخالی با قطری کمتر از یک میلیمتر است که برای جلوگیری از بازگشت ادرار و یا درمان انسداد جریان ادرار، در مسیر کلیه به مثانه قرار می گیرد.طولاستنتهایمورداستفادهدر بیمارانبزرگ سالمتفاوتوبین24 تا 30 سانتی متر است. استنت حالب دارای دو سر j شکل است تا پس از کار گذاری در محل مذکور، از محل خارج نشود. از همین رو به آن استنت jjیاwj نیز گفته می شود. هدف استفاده از استنت حالب، اطمینان پیدا کردن از باز بودن حالب است. به عنوان مثال برای بیمارانی که در معرض خطر سنگ کلیه هستند، استفاده از این نوع استنت، اقدام موقت برای جلوگیری از آسیب به کلیه است تا روشی برای حذف سنگ انجام گیرد. در بیمارانی که در مسیر حالب غده2 دارند، استنت حالب نقش دفع پساب را بر عهده دارد. این استنت ممکن است بیش از 12 ماه در بدن اقامت داشته باشد. استنت حالب تولید شده بر پایه ی eva، باید دارای 4 ویژگی کلی باشد که عبارتند از حافظه ی شکلی در دو انتها (برای ایجاد دو سر j شکل)، استحکام کششی و انعطاف بالا برای جلوگیری از پارگی در حین کارگذاری یا برداشتن آن، قابلیت رادیواوپاک برای رویت استنت حالب در عکس های رادیوگرافی اشعه ی ایکس و قابلیت ضد باکتری برای جلوگیری از عفونت استنت در بدن. همان طور که گفته شد،گروه های va در اتیلن وینیل استات، قابلیت برقراری اتصالات عرضی را ایجاد می کنند. نحوه ی انتخاب اتیلن وینیل استات با درصد va مناسب، نوع اتصالات عرضی و رابطه ی بین ایجاد اتصالات عرضی و درصد va با استحکام کششی و بقای حافظه ی شکلی، اخیراً مورد مطالعه قرار گرفته است. لذا در این تحقیق سعی بر آن است که ضمن رادیواوپاک نمودن نمونه، سایر خصوصیات مورد نظر نیز بررسی شوند. در این تحقیق برای ایجاد قابلیت رادیواوپاک در لیف توخالی از جنس eva، از ذرات معدنی با ترکیب درصدهای مختلف استفادهشده است. سطوح این ذرات اغلب قطبیت سطحی پایین داشته که این خصوصیت بر روی استحکام مذاب و مقاومت کششی به شدت تأثیر می گذارد. از آنجایی که در پلیمرها می توان با آمیخته سازی ، خواص فیزیکی- مکانیکی را بهبود بخشید، لذا آمیخته ی اتیلن وینیل استات با پلی اتیلن و نانو ذراتی از قبیل اکسید آلومینیوم، اکسید تیتانیوم و غیره بررسی می شوند. علاوه بر این، با اصلاح سطحی ذرات به کار رفته در ماتریس eva، علاوه بر ایجاد سطح مشترک قوی بین ذرات و ماتریس پلیمری، پراکنش نیز افزایش یافته که این امر موجب بهبود استحکام کششی و قابلیت رادیواوپاک می شود.

بررسی خودترمیم شوندگی نانوکامپوزیت اپوکسی/ نانورس با استفاده از عامل پلی(اتیلن-کو-متااکریلیک اسید)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده مهندسی شیمی 1392
  جمشید اسدی   نادره گلشن ابراهیمی

نانوکامپوزیت های اپوکسی/ نانورس اگرچه کاربردهای بسیاری دارند اما نقطه ضعف اصلی آن ها، همانند سایر کامپوزیت ها، آسیب دیدگی ناشی از اعمال نیرو یا ضربه است که منجر به ایجاد ترک هایی در آن ها شده و بر خواص مختلف آن ها اثر می گذارد. ترک های قابل مشاهده و به خصوص ترک های سطحی، قابل ترمیم هستند اما تخریب در نواحی داخلی از طریق آزمون های غیر مخرب مشخص می گردد. از آنجا که انجام این آزمون ها در هر مکانی مقدور نیست و گاهی هزینه بر هستند، ایجاد خودترمیم شوندگی در این نانوکامپوزیت ها اهمیت می یابد. هدف از این پژوهش ایجاد خودترمیم شوندگی در این نانوکامپوزیت با استفاده از عامل پلی(اتیلن-کو- متااکریلیک اسید) (emaa) است. در مرحله اول این پژوهش، نانوکامپوزیت هایی شامل 3 درصد وزنی نانورس و با شرایط فرآیندی مختلف تهیه شدند. با استفاده از آزمون پراش اشعه ایکس، شرایط فرآیندی نهایی تعیین شدند. در مرحله دوم، با استفاده از این شرایط، نانوکامپوزیت هایی شامل 0، 1، 3 و 5 درصد وزنی نانورس تهیه شده و تحت آزمون کشش قرار گرفتند. با بررسی نتایج این آزمون، درصد بهینه نانورس (1 درصد وزنی) در نانوکامپوزیت به دست آمد. در مرحله سوم، از این ترکیب درصد برای تولید نانوکامپوزیت های خودترمیم شونده استفاده شد. به این منظور نانوکامپوزیت هایی شامل 5 و 15 درصد حجمی emaa تهیه شدند و تحت آزمون های کشش و خمش قرار گرفتند. بازده ترمیم شوندگی از نتایج آزمون خمش سه نقطه ای به دست آمد. آزمون کشش نانوکامپوزیت های خودترمیم شونده نشان می دهند که با افزایش مقدار emaa مدول نانوکامپوزیت به شدت افت کرده ولی استحکام و کرنش شکست افزایش یافته است. طبق نتایج آزمون خمش، نانوکامپوزیت دارای 5 درصد حجمی emaa، بازده ترمیم 66 درصدی و بازیابی پیک نیرو 68 درصدی دارد. این اعداد برای نانوکامپوزیت دارای 15 درصد حجمی emaa به ترتیب 63 و 85 درصد هستند. بازده ترمیم شوندگی هر دو نانوکامپوزیت، تقریباً برابر است اما به علت بازیابی بیشترِ پیک نیرو می توان نتیجه گرفت که نمونه ی دارای 15 درصد حجمی emaa بهتر عمل کرده است. با این وجود در موارد کاربردی که حداکثر نیروی قابل تحمل، ملاک انتخاب نباشد نانوکامپوزیت دارای 5 درصد حجمی emaa نیز می تواند به خوبی عمل کند.

تأثیر میزان شاخه¬های جانبی بلند بر امتزاج¬پذیری و رفتار ویسکوالاستیک آمیخته¬های پلی-پروپیلن خطی و شاخه¬ای
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده مهندسی شیمی 1390
  مهشید معروف خانی   نادره گلشن ابراهیمی

پلی¬پروپیلن پلیمری بسیار پرمصرف است که از جمله مزایای آن در مقایسه با پلی¬¬اتیلن و پلی¬(وینیل کلراید) نقطه ذوب بالاتر، چگالی پایین¬تر، مقاومت شیمیایی خوب، مدول کششی بالا و قیمت پایین¬تر است. پلی¬پروپیلن ایزوتاکتیک تجاری، توسط کاتالیست¬های متالوسن و زیگلر ناتا تهیه می¬شود که منجر به زنجیر خطی و توزیع نسبتاً باریک می¬گردد؛ بنابراین استحکام مذاب آن پایین است و در فرآیندهایی که جریان کششی غالب است رفتار فرآیندی ضعیفی دارد. این نقیصه سبب گردیده است تا کاربرد این پلیمر در فرآیندهایی نظیر ترموفرمینگ و ساخت فوم و قالب¬گیری دمشی با محدودیت مواجه گردد. برای استفاده از این پلیمر در فرآیندهای مذکور باید اصلاحاتی انجام شود. افزایش متوسط وزن مولکولی وزنی، ایجاد شاخه¬های جانبی بلند و پهن کردن توزیع وزن مولکولی از جمله¬ی این اصلاحات است. حضور شاخه¬های جانبی بلند و توزیع وزن مولکولی پهن، کشسانی و گره¬خوردگی را افزایش می¬دهد؛ البته پهن کردن توزیع وزن مولکولی می¬تواند خواص مکانیکی را نیز تغییر دهد. افزایش متوسط وزن مولکولی علاوه بر افزایش استحکام مذاب باعث افزایش گرانروی برشی نیز می¬شود. ایجاد شاخه¬های جانبی بلند با استفاده از روش¬های شیمیایی و استفاده از اشعه¬های پرانرژی و یا در حین فرآیندهای پلیمریزاسیون قابل حصول است. مقایسه بین چند پلی¬پروپیلن خطی با شاخه¬¬ای نشان داده است که استحکام مذاب پلی¬پروپیلن شاخه¬ای می¬تواند 10 برابر بیشتر از پلی¬پروپیلن خطی با همان شاخص جریان مذاب باشد

اثر دوقله ای شدن بر خواص ویسکوالاستیک خطی آمیخته های پلی اتیلن های خطی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده مهندسی پلیمر 1391
  امیر حسین زاده   نادره گلشن ابراهیمی

آمیخته¬هایی از پلی¬اتیلن¬های سبک خطی، سنگین و سنگین با وزن مولکولی بسیار زیاد، در درصدهای مشخص تهیه گردیدند. توزیع وزن مولکولی آمیخته¬ها از داده¬های رئولوژیکی محاسبه گردید. مشاهده شد که با افزودن پلی¬اتیلنی با وزن مولکولی متفاوت به پلی¬اتیلنی دیگر، توزیع وزن مولکولی به صورت دوقله¬ای در می¬آید. نسبت دوقله¬ی ظاهر شده، با پارامترهایی همچون گرانروی برشی صفر و مدول تقاطع در ارتباط است. آمیخته¬های پلی¬اتیلن سنگین با پلی¬اتیلن سبک خطی و همچنین پلی¬اتیلن با وزن مولکولی بسیار زیاد، در تمامی ترکیب درصدهای استفاده شده امتزاج¬پذیر بودند. البته افزودن بیش از 2 درصد وزنی پلی¬اتیلن با وزن مولکولی بسیار زیاد به پلی¬اتیلن سبک خطی، باعث امتزاج¬ناپذیر شدن آمیخته و افزایش معنی¬دار مدول الاستیک و گرانروی برشی صفر آن شده است. توزیع وزن مولکولی آمیخته¬های پلی¬اتیلن سنگین و سبک خطی از داده¬های رئولوژیکی به¬دست آمد. توزیع وزن مولکولی این آمیخته¬ها نیز دوقله¬ای شده¬اند. بررسی حرارتی آمیخته¬ها نشان داد که به هنگام تشکیل بلورها، هم¬بلورینگی رخ داده است. امتزاج-پذیری آمیخته¬ها با میزان بلورینگی آن¬ها در ارتباط است. در آمیخته¬ی 2 درصد وزنی پلی¬اتیلن با وزن مولکولی بسیار زیاد و پلی¬اتیلن سبک خطی افزایش بلورینگی مشاهده شد. در صورتی که با افزایش میزان پلی¬اتیلن با وزن مولکولی بسیار زیاد به 5 درصد، کاهش در بلورینگی اتفاق افتاد. این امر به¬دلیل امتزاج¬ناپذیری آمیخته است.

بهبود کارآیی رئومتر کششی تک جهته در نرخ کرنش های کم
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده مهندسی شیمی 1393
  احسان خوشبختی   نادره گلشن ابراهیمی

چکیده رئومتر¬ها دستگاه¬های اندازه¬گیری خواص رئولوژیکی پلیمرها از جمله مدول اتلاف، ذخیره و گرانروی هستند که امروزه به¬طور گسترده¬ای در پژوهش¬ها و فرآیند¬های مختلف مورد استفاده قرار می¬گیرند. البته به کمک این دستگاه معمولاً رفتار خطی پلیمرها بررسی می¬شود و مطالعه رفتار غیرخطی آن¬ها، توسط رئومترهای کششی انجام می¬شود. در این پژوهش سعی بر بهبود دستگاهی است که در تحقیقات قبلی در این گروه ساخته شده است. برای این منظور ابتدا باید معایب دستگاه موجود را رفع نمود. از جمله این موارد می-توان به بزرگ بودن اندازه استوانه¬ها که باعث خم¬شدگی نمونه¬ها قبل از کشش می¬شد و یا استفاده نکردن از گیره که باعث لغزش نمونه هنگام انجام آزمون می¬شد اشاره نمود. برای رفع مشکل اول، فیکسچر جدیدی با برنامه solid_work طراحی و ساخته شد. برای رفع مشکل دوم دو گیره¬ی فلزی که قابلیت نصب در حین انجام آزمون و جدا شدن از فیکسچر بعد از اتمام کار را دارند، طراحی و ساخته شد. این گیره¬ها باعث ثابت نگه داشتن نمونه در هنگام انجام آزمون می¬شوند. برای کاهش زمان لازم از نمونه گذاری تا شروع آزمون، گرم¬کن و لوله¬ی رابط آن عایق¬کاری شد. همچنین به¬منظور اطمینان از خم¬نشدن نمونه در حین انجام آزمون از یک در پوش شیشه¬ای استفاده شد. این درپوش امکان عکس¬برداری و فیلم-برداری در حین آزمون را فراهم می¬کند. به¬منظور اطمینان از بهبود رئومتر ساخته شده، ابتدا مدول ذخیره و اتلاف را با رئومتر mcr 300 به¬دست آورده و به کمک مدل ماکسول و استفاده از نرم¬افزار rep tate، داده¬های ناحیه¬ی خطی استخراج شد. برای بررسی صحت داده¬های رئومتر بهبود یافته، داده¬های این دستگاه در نرخ کرنش¬های (s-1) 5-05/0 با داده¬های رئومتر ares g2 با سه ماده¬ی ldpe 0200، ldpe 2102 و ldpe 662i مقایسه شدند. نتایج به¬دست آمده اشاره به تطابق مطلوب این اطلاعات داشت. برای بررسی بیشتر، از مدل msf که مدل مناسبی برای نشان دادن رفتار کششی پلیمرهاست، استفاده شد. داده¬های به¬دست آمده با رئومتر ساخته شده تطابق مطلوبی با این مدل در نرخ کرنش¬های مذکور داشته است.

بررسی اثر روش های تهیه ی نانوکامپوزیت پلی کاپرولاکتون- نقره بر روی خواص آن، در فرایند الکتروریسی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده مهندسی شیمی 1392
  هادی روحی مله   نادره گلشن ابراهیمی

نانوکامپوزیت ها دسته ای از مواد با خواص مطلوب هستند که در بسیاری از زمینه ها دارای کاربرد های زیادی هستند. در بررسی نانوکامپوزیت ها، عوامل زیادی از جمله نوع ماتریس پلیمری و پراکندگی ذرات در آن اهمیت بسیار دارند. امروزه برای تولید نانوکامپوزیت با خاصیت ضد باکتری، از ذراتی مانند نقره، دی اکسید تیتانیم و طلا استفاده می شود. از سوی دیگر، نانوالیاف نیز به عنوان بخشی از علم نانوفناوری دارای کاربرد های مختلفی در زمینه های متفاوت مانند مهندسی بافت، رهایش دارو، نخ بخیه، غشاهای جذبی، فیلترها و حسگرها دارند. هدف از این تحقیق بررسی اثر روش های تهیه ی نانوکامپوزیت پلی کاپرولاکتون- نقره بر خواص آن، با استفاده از روش الکتروریسی، است. در مرحله ی اول این تحقیق، پس از انتخاب حلال مناسب برای تهیه ی الیاف پلی کاپرولاکتون به روش الکتروریسی، طراحی آزمایش به روش پاسخ سطحی با استفاده از نرم افزار design expert انجام شد و طبق آن تحت 18 شرایط مختلف الکتروریسی الیاف انجام شد. پارامتر های متغیر در فرآیند الکتروریسی شامل غلظت، اختلاف پتانسیل و دبی خروجی بودند. در نهایت شرایط غلظت 10 درصد (وزنی/حجمی)، ولتاژ 9/17 کیلوولت و دبی 5/0 میلی لیتر بر ساعت به عنوان مناسب ترین شرایط برای حصول بهترین نمونه از لحاظ مورفولوژی الیاف به دست آمده، انتخاب شد. نتایج حاصل از اندازه گیری قطر الیاف به دست آمده از طراحی آزمایش نشان داد افزایش غلظت و گرانروی و نیز کاهش دبی و ولتاژ اعمالی باعث افزایش قطر الیاف می شود. در مراحل بعد، تهیه نمونه در شرایط ذکر شده انجام شد. در ادامه نانوکامپوزیت لیفی پلی کاپرولاکتون-نقره به دو روش درجا و غیردرجا تهیه شد. در روش درجا از نیترات نقره و در روش غیردرجا از نانوذرات نقره استفاده شد. در هر روش 3 غلظت 5/0، 1 و 5/1 درصد وزنی بر مبنای وزن پلیمر تهیه شد. از بین نمونه های تهیه شده از روش درجا نمونه های 5/0 و 5/1 درصد و از بین نمونه-های تهیه شده از روش غیردرجا نمونه ی 1 درصد با میانگین قطر الیاف به ترتیب 407، 418 و 451 نانومتر به عنوان بهترین نمونه انتخاب شدند. افزودن نانو نقره و نیترات نقره در حالت کلی باعث کاهش قطر الیاف شده است. در بررسی افزایش میزان نیترات نقره در قطر الیاف ابتدا تا 1 درصد، افزایش قطر و سپس کاهش آن ملاحظه شد. افزایش میزان نانونقره تا 1 درصد باعث کاهش قطر الیاف و سپس افزایش آن شد که برعکس روند قبل بود. با بررسی تصاویر طیف سنجیِ تفکیک انرژی، پراکنش مطلوبی برای تمامی نمونه ها مشاهده شد. در بخش بعدی خواص ضد باکتری الیاف نانوکامپوزیتی که در بخش بررسی مورفولوژی مطلوب بودند، مورد مطالعه قرار گرفت. باکتری های استفاده شده در این تحقیق شامل باکتری e-coli از نوع گرم منفی و باکتری staph.aureus از نوع گرم مثبت بود. در این بخش با استفاده از روش شمارش باکتری های زنده، نتیجه گرفته شد که نمونه ی حاوی 5/1% نیترات نقره، نمونه ی حاوی 5/0% نیترات نقره و نمونه ی حاوی 1% ذرات نانونقره به-ترتیب دارای خواص مطلوب تری بودند. ضمناً تمامی نمونه ها نسبت به میکرو ارگانیسم staph.aureus بهبود خواص بیشتری نشان دادند.

بررسی خواص ویسکو الاستیک پلی پروپیلن شاخه بلند تهیه شده به روش پراکسیدی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده مهندسی پلیمر 1391
  کیمیا محبی   نادره گلشن ابراهیمی

پلی پروپیلن پلیمری بسیار پر مصرف است که به دلیل ساختار خطی و ضعف در استحکام مذاب، در بعضی فرایندهای صنعتی از جمله قالب گیری دمشی وشکل دهی حرارتی، که در آن ها جریان کششی غالب است، رفتار فرایندی ضعیفی از خود نشان می دهد. برای بهبود خواص از جمله استحکام مذاب و گرانروی کششی، راهکارهایی پیشنهاد شده است که بین آن ها، ایجاد شاخه در زنجیر اصلی راهکاری صنعتی و از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه تر است. در این پژوهش از روش اکستروژن واکنشی به دلیل ایجاد شاخه های جانبی بلندتر همگون، در مقایسه با دیگر روش ها، استفاده شده است. برای ایجاد زنجیر با شاخه جانبی بلند، علاوه بر مونومر چندعاملی به عنوان عامل پیوند برای جلوگیری از تخریب، به عامل پایدار کننده نیز نیاز است. عامل پایدار کننده از طرفی، با ایجاد واکنش برگشت پذیر، باعث افزایش عمر ماکرورادیکال می شود و از طرف دیگر به کاهش غلظت رادیکال های آزاد در سامانه کمک می کند؛ لذا از واکنش های جانبی مثل تخریب و هموپلیمری شدن کاسته شده و بر ایجاد شاخه های بلند افزوده می شود. در این پژوهش به عوامل اثرگذار بر ایجاد زنجیرهای شاخه بلند و همچنین کاهش واکنش-های جانبی نامطلوب بر پلی پروپیلن، با دو نوع گرانولی و پودری، پرداخته می شود. غلظت شروع-کننده پراکسیدی، عامل پایدارکننده، زمان واکنش و شرایط محیطی از جمله این عوامل هستند. با کاهش زمان و غلظت شروع کننده و عامل پایدارکننده، واکنش های جانبی نامطلوب در پلی پروپیلن پودری نسبت به پلی پروپیلن گرانولی، به دلیل اختلاط بهتر و شرایط آماده سازی مناسب، کمتر است

تولید داربست پوستی پلی وینیل الکل/کیتوسان و بررسی افزودن کلاژن بر خواص داربست
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده مهندسی شیمی 1393
  سعیده خلجی   نادره گلشن ابراهیمی

مهندسی بافت علمی بین رشته ای است که از قواعد مهندسی و نظریه های بیولوژیک برای ترمیم بافت های تخریب شده ی بدن استفاده می کند. داربست بستر لازم برای چسبندگی، تکثیر و حفظ عملکرد متفاوت سلول ها را فراهم می کند، بنابراین باید زیست سازگار و از لحاظ مکانیکی متناسب با بافت هدف باشد. پلیمرهای طبیعی به دلیل زیست سازگاری و زیست تخریب-پذیری، بستر مناسبی برای رشد سلول ها هستند؛ ولی خواص مکانیکی پایینی دارند. از آن جا که پلیمرهای سنتزی خواص مکانیکی بالاتر و تولید منعطف تری دارند، استفاده توامان از پلیمرهای طبیعی و سنتزی زیست سازگار مطلوب تر است. این آمیخته ها را زیستی_سنتزی می نامند. هدف از انجام این تحقیق، تهیه داربست پوستی با زیست سازگاری مناسب و خواص مکانیکی در محدوده ی خواص مکانیکی پوست است. بدین منظور در مرحله اول مشتقی از کیتوسان (htcc) که در آب انحلال پذیر است و خاصیت ضدباکتری عالی دارد، htcc، سنتز شد. در مرحله دوم از محلول 7 درصد وزنیِ آمیخته ی زیستی_سنتزی pva/htcc به روش الکتروریسی، نانو الیاف تهیه شد. برای کمینه کردن قطر الیاف از طراحی آزمایش به روش rsm استفاده شد. ولتاژ دستگاه الکتروریسی (بین 12 تا 20 کیلو ولت) و ترکیب درصد اجزا در آمیخته (25/75، 20/80، 15/85، 10/90 5/95 : pva/htcc) متغیرهای طراحی آزمایش بودند. شرایط بهینه برای تهیه الیاف با کمترین قطر، ولتاژ 13 کیلو ولت و ترکیب درصد 20/80 تعیین شد. برای پایداری الیاف در برابر آب و افزایش خواص مکانیکی آن، اتصالات عرضی به روش شیمیایی بر روی داربست ایجاد شد. فراوان ترین ماده در ماتریس خارج سلولیِ طبیعیِ پوست، کلاژن است. بنابراین در مرحله آخر نیز کلاژن همراه با pva/htcc هم الکتروریسی شد تا اثر آن بر خواص زیستی داربست بررسی شود.

مطالعه تاثیر پر کننده بر بهبود کارایی لاستیک سیلیکون به عنوان محرک الکتریکی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1386
  نفیسه غروی   مهدی رزاقی کاشانی

چکیده ندارد.

ساخت داربست کامپوزیتی بر پایه کلاژن و الیاف pp/pet
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1386
  سارا مهاجری   نادره گلشن ابراهیمی

چکیده ندارد.

رابطه بین مورفولوژی و رفتار رئولوژیکی آمیخته pp/pet با سازگارکننده های مختلف
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1387
  زهرا کردجزی   نادره گلشن ابراهیمی

چکیده ندارد.

مطالعه خواص الکتریکی و فعالیت الکتریکی آمیزه pp/pet پرشده با ذرات دوده
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده فنی مهندسی 1387
  حامد ابراهیمی فریمانی   نادره گلشن ابراهیمی

کامپوزیت¬های پلیمری هادی بر مبنای زمینه¬ی پلیمری عایق و پرکننده¬ی هادی الکتریسیته، همچون دوده، خصوصیات جالبی در تغییر خواص الکتریکی و مکانیکی از خود نشان می¬دهند. در این مطالعه خواص الکتریکی و شکل¬شناسی آمیخته پلی اتیلن ترفتالات / پلی¬پروپیلن، (20/80) pp/pet ،پرشده با ذرات دوده هادی و معمولی مورد بررسی قرار می¬گیرد. کامپوزیت حاوی دوده هادی در مخلوط¬¬کن داخلی تهیه شد. بدین ترتیب که ذرات دوده ابتدا با pet مخلوط شده و متعاقباً pp به آن افزوده شد. نتایج مشاهدات شکل¬شناسی حاکی از قرارگرفتن ذرات دوده در سطوح فاز pet است. این امر منجر به دستیابی به هدایت الکتریکی مناسب و آستانه نفوذی در حد phr 3/5 می¬گردد. کامپوزیت pp/pet پرشده با دوده معمولی نیز با استفاده از فرآیند اکستروژن و کشش گرم و به سه روش تهیه شد. در روش اول، اختلاط pp، pet و دوده به طور همزمان در اکسترودر صورت گرفت. در روش دوم، ابتدا کامپوزیتی از pet و دوده تهیه شد و سپس گرانول حاصل با pp اختلاط یافت. در روش سوم نیز گرانول بدست آمده از اختلاط pp و دوده با pet مخلوط شد. نتایج هدایت الکتریکی نشان داد که مقادیر مقاومت الکتریکی به غلظت دوده وابستگی نشان می¬دهند. در بررسی نمونه تهیه شده با روش دوم، تشکیل ریزالیاف pet و استقرار ذرات دوده بر سطوح آنها کاملا مشهود است. این فرآیند منجر به دستیابی به هدایت الکتریکی نسبتاً مناسب و کاهش قابل توجه آستانه نفوذ می¬گردد.

استفاده از pet بازیافتی در تولید نوارهای پلاستیکی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده فنی مهندسی 1388
  حسن آزادی کناری   محمدحسین نوید فامیلی

امروزه پلی اتیلن ترفتالات به عنوان یکی از پلاستیکهای مهندسی جایگاه ویژه ای در صنایع پلیمر پیدانموده است که با توجه به طول عمر این ماده در صنایع و چرخه مصرف آن، باید به ضایعات آن به دلیل اهمیت بحث بازیافت این ماده نگاه ویژهای داشت. pet مادهای است که اگر بازیافت آن به خوبی صورت پذیرد و ناخالصیهای مواد بازیافتی حذف شود، خواص فرآیندی و مکانیکی ضایعات آن میتواند به خوبی خواص pet نو باشد. به منظور بهبود خواص pet بازیافتی، از روشهای مختلفی ازجمله آلیاژسازی استفاده میگردد که در اکثر موارد از سازگارکننده ها استفاده میشود. دراین پژوهش، سعی بر آن شد تا با استفاده از روش آلیاژسازی، خواص pet بازیافتی بهبود یابد. لذا با توجه به خواص کششی مناسبی که پلی پروپیلن دارد pet بازیافتی باpp آلیاژ گردید، اما از آنجا که این دو پلیمر سازگاری مناسبی با یکدیگر ندارند،از epdm عامل دارشده از طریق اپوکسیداسیون،به عنوان سازگارکننده استفاده شد. pet بازیافتی،pp و epdm عامل دار شده در شرایط فرآیندی معین بایازده فرمولاسیون متفاوت در یک اکسترودر دوپیچه همسوگرد آلیاژ گردیدند و مورفولوژی، خواص دینامیکی- مکانیکی (تست dma( و خواص مکانیکی از جمله استحکام کششی آنها مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که ایجاد پیوند بین گروههای عاملی epdm اپوکسیده شده و باندهای کربوکسیل و هیدروکسیل pet، سازگاری آلیاژ نهایی را به دنبال خواهد داشت. ضمن آنکه مشاهده ریزساختار آلیاژ مربوطه در میکروسکوپ الکترونی (sem)حاکی از ایجاد ساختار جدید وبهینه درمحصول نهایی و بهبود خواص مکانیکی محصول دارد. همچنین استفاده از epdm عامل دار شده به عنوان سازگارکننده در آلیاژ rpet/pp، موجب بهبود خواص مکانیکی در مقایسه با نمونه فاقد سازگارکننده و نمونه دارای epdm عامل دار نشده می گردد.

تهیه لیف آزمایشگاهی نوری پلیمری
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1378
  محمدرضا خسروی نیکو   نادره گلشن ابراهیمی

در این تحقیق الیاف نوری پلیمری با مغزی پلی استایرین و روکشهای پلی متیل متااکریلیت ، دارای بالاترین راندمان عبور نور بودند ولی الیافی که با لاک صنعتی و لاک غلط گیر روکش دهی شده بودند، خاصیت هدایت و عبور نور را نداشتند. نحوه تولید مغزی الیاف بوسیله روش ذوب ریسی و روکش دهی آنها با روش محلول صورت پذیرفت . نتایج آزمایشهای آنالیز حرارتی، پراش اشعه ایکس و میکروسکوپ پلاریزه بر روی مغزی حاکی از بی شکل بودن ساختار الیاف تولیدی می باشد . این مطلب نشان دهنده سیستم مناسب برای تولید مغزی الیاف است .

بررسی عوامل موثر بر ذوب ریسی آمیزهء پلی پروپیلن اصلاح شده توسط پلی اتیلن ترفتالات
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1378
  مهدی حسن نژاد   نادره گلشن ابراهیمی

آمیزه کاری روشی اقتصادی و مناسب برای دستیابی به مواد جدید با خواص بهینه می باشد. در این میان، آمیزه های امتزاج ناپذیر با توجه به برهمکنشهای پلیمر-پلیمر، سینتیک فرایند اختلاط و برخورداری از خواص مفید و مطلوب هر جزء به آمیزه های امتزاج پذیر ترجیح داده می شوند. در صنایع مربوط به الیاف بشر ساخت به منظور بهبود خواص الیاف و برطرف نمودن نقاط ضعف آنها، از آمیزه های پلیمری استفاده می شود. در این تحقیق، الیاف آمیزه ای شامل پلی پروپیلن (pp) و پلی اتیلن ترفتالات (pet)، که دو پلیمر امتزاج ناپذیر می باشند، مورد بررسی قرار گرفتند. بدین منظور، الیافی شامل 5،10،15،20 و 30 درصد وزنی pet در pp تهیه شده، آزمایش های مختلفی بر روی آنها انجام شدند. بررسی مورفولوژیکی الیاف توسط میکروسکوپ الکترونی نشان داد که لیف حاوی 5 درصد وزنی pet دارای چسبندگی و درهم فرورفتگی بین اجزاء بهتری نسبت به سایر الیاف آمیزه ای می باشد. آزمایش آنالیز حرارتی حاکی از این مطلب است که افزودن، pet به pp، موجب افزایش میزان تبلور pp در آمیزه نسبت به لیف pp خالص می گردد. طبق نتایج آزمایش های مکانیکی، لیف آمیزه ای 95/5، pp/pet دارای استحکام کششی، ازدیاد طول تا حد پارگی، تنش مخصوص واقعی در هنگام پارگی و مدول یانگ بالاتری نسبت به لیف خالص و سایر الیاف آمیزه ای است . همچنین، اعمال کشش سرد بر روی الیاف موجب افزایش آرایش یافتگی و بهبود خواص مکانیکی این الیاف نسبت به الیاف کشیده نشده می شود. با توجه به عدم رنگ پذیری pp، رنگرزی الیاف آمیزه ای نشان داد که با افزودن pet به pp می توان الیاف رنگ پذیر تولید نمود. بطوریکه با افزودن 5 درصد وزنی pet به pp این مشکل تقریبا مرتفع می گردد و با افزایش مقدار pet در سیستم، میزان رنگ پذیری pp بهبود می یابد. در نهایت ، با توجه به خواص مکانیکی برتر لیف آمیزه ای 95/5، pp/pet و با در نظر گرفتن این موضوع که افزودن همین مقدار pet به pp، مشکل رنگرزی pp را تقریبا حل می نماید، لذا لیف حاوی 5 درصد وزنی pet در pp بعنوان لیف بهینه در نظر گرفته شد.

ساخت فیبر نوری پلیمری
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1380
  صادق مرادی   نادره گلشن ابراهیمی

امروزه از فیبر نوری بعنوان یک ابزار قوی و مطمئن برای انتقال سریع اطلاعات در سطح گسترده ، استفاده می شود.

تهیه نخ بخیه از آلیاژ پلی پروپیلن و پلی اتیلن تر فتالات
پایان نامه 0 1379
  پژمان متولی زاده اردکانی   نادره گلشن ابراهیمی

یکی از روشهای مهم و موثر درجلوگیری از خونریزی استفاده از نخهای بخیه است. این نخهای استریل شده نه جهت کنار یکدیگر نگه داشتن بافتها تا حصول ترمیم و یا چسبیدن بافتها به پروتزهای کاشته شده در بدن بکار میروند، باید به گونه ای باشند که بیشترین نیازهای فیزیک و شیمیایی را بدون ایجاد عوارض تامین نمایند.امروزه، با ورود مواد پلیمری مصنوعی انقلابی در صنایع پزشکی و بالطبع تولید نخهای بخیه رخ داده است. پلی پروپیلن و پلی اتیلن ترفتالات دو ماده پلیمری زیست سازگار هستند که جنت تولید لیف مناسب می باشند. از آنجائیکه آمیزه کاری روشی اقتصادی و مناسب برای دستیابی به مواد جدید با خصوصیات بهینه می باشد، در این تحقیقات سعی شده است با این روش، نخ بخیه مطلوب تهیه شود ابتدا بر اساس مطالعات انجام شده، الیاف شامل 5 درصد وزنی ‏‎pet‎‏ (گرید الیاف) در ‏‎pp‎‏ (گریدهای الیاف ‏‎730s‎‏ و بهداشتی ‏‎730gs‎‏) تولید شده و پس از انجام عملیات حرارتی در دو حالت کشش سرد و گرم خواص مکانیکی آنها بررسی شد. طبق آزمایش کشش، لیف آمیزه ای ‏‎pet‎‏ در ‏‎pp‎‏ (گرید الیاف) از استحکام کششی، تنش مخصوص واقعی در پارگی و مدول یانگ بالاتر نسبت به لیف ‏‎pp‎‏ خالص برخوردار بوده ضمن آنکه از میزان ازدیاد طول تا جد پارگی آن، کاسته شده است. تصاویر میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی نشان دهنده چسبندگی و درهم رفتگی بین اجزا و همچنین کشیدگی مناسب لیفچه های ‏‎pet‎‏ در ماتریس ‏‎pp‎‏ است. از طرفی آزمایش آنالیز حرارتی حاکی از آن است که افزودن ‏‎pet‎‏ به ‏‎pp‎‏ موجب افزایش میزان تبلور ‏‎pp‎‏ در آمیزه نسبت به لف خالص می گردد. ضمن آنکه هیچگونه تخریبی را نشان نمی دهد. نتایج آزمایشات بیولوژیکی نیز موید آن است که هر چند آمیز ‏‎pp) pp/pet‎‏ گرید ‏‎(v30gs‎‏ از انعطاف پذیری بهتری برخوردار است لیکن آمیزه ‏‎pp) pp/pet‎‏ گرید ‏‎(v30s‎‏ خواص کاربردی و اطمینان گره بالاتری دارد، ضمن آنکه آمیزه های فوق الذکر هیچگونه واکنش التهابی و یا حساسیتی ندارند.

تهیه آمیزه ‏‎pp/pu‎‏ جهت ساخت کیسه خون
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1380
  شادی حسن آجیلی   نادره گلشن ابراهیمی

کیسه خون ، وسیله ای زیست پزشکی و یکبار مصرف است که به منظور جمع آوری، نگهدای ، حمل و نقل و تزریق خون و فرآورده های آن به انسان مورد استفاده قرار می گیرد.تاکنون بیشترین ماده سازنده کیسه های خون از نوع پلی وینیل کلراید‏‎(pvc)‎‏ نرم شده بوده است که سمیت نرم کننده های موجود در آن یکی از مهمترین مشکلات آن است.زیرا نرم کننده ها در خون تراوش نموده و بدلیل طبیعت چربی دوستشان در بافتهای چرب رسوب می منند.به همین منظور در تحقیق موجود سعی گردیده است این مشکل با ساخت آمیزه ای از پلی پروپیلن / پلی یورتان ‏‎(pp/pu)‎‏ به عنوان جایگزین ‏‎pvc‎‏ نرم در کیسه های خون بر طرف گردد.آمیزه ‏‎pp/pu‎‏ترکیبی بی اثر ، الاستیک و با استحکام بالا است که جهت ساخت کیسه خون مناسب می باشد.دراین تحقیق ، آمیزه هایی با نسبتهای مختلف از ‏‎pp/pu‎‏ به روش اختلاط مذاب در هاک تهیه گردید.مقاطع شکست این آمیزه ها توسط تصاویر میکروسکوپ الکترونی پویشی ‏‎sem‎‏ مورد مطالعه قرار گرفت.همچنین ویژگیهایی نظیرخواص مکانیکی ، زاویه تماس و مقدار جذب آب و نفوذ پذیری گاز ‏‎co2‎‏ در آمیزه های مذکور تعیین شده و با خواص کیسه های خون تجاری مورد بررسی قرار گرفت.ضمنا تاثیر افزودن کوپلیمر اتیلن وینیل استات بر روی خواص مذکور در آمیزه ‏‎‏‎pp/pu‎‏ مورد بررسی قرار گرفت.در نهایت خون سازگاری نمونه ها یا به عبارتی میزان چسبندگی پلاکتها برروی آنها با کیسه خون مقایسه گردید.

تهیه نخ بخیه از آلیاژ پلی پروپیلن و پلی اتیلن ترفتالات
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1379
  پژمان متولی زاده اردکانی   نادره گلشن ابراهیمی

امروزه با ورود مواد پلیمر مصنوعی انقلابی در صنایع پزشکی و بالطبع تولید نخهای بخیه رخ داده است. پلی پروپیلن و پلی اتیلن ترفتالات دو ماده پلیمری زیست سازگار هستند که جهت تولید لیف مناسب می باشند.از آنجاییکه آمیزه کاری روشی اقتصادی و مناسب برای دستیابی به مواد جدید با خصوصیات بهینه می باشد. در این تحقیقات سعی شده است با این روش نخ بخیه مطلوب تهیه شود. ابتدا بر اساس مطالعات انجام شده الیاف شامل 5 درصد وزنی ‏‎pet‎‏(گرید الیاف) در ‏‎pp‎‏( گرید الیاف 730 ‏‎s‎‏ و بهداشتی ‏‎730gs‎‏) تولید شده و پس از انجام عملیات حرارتی در دو حالت کشش سرد و گرم خواص مکانیکی آنها بررسی شد.طبق آزمایش کشش ، لیف آمیزه ای ‏‎pet‎‏ در ‏‎pp‎‏ (گرید الیاف) از استحکام کششی و تنش مخصوص واقعی در پارگی و مدول یانگ بالاتر نسبت به لیف ‏‎pp‎‏ خالص برخوردار بوده ضمن آنکه از میزان ازدیاد طول تا حد پارگی آن، کاسته شده است.تصاویر میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی نشان دهنده چسبندگی و درهم رفتگی بین اجزا و همچنین کشیدگی مناسب لیفچه های ‏‎pet‎‏ در ماتریس ‏‎pp‎‏ است.از طرفی آزمایش آنالیز حرارتی حاکی از آن است که افزودن ‏‎pet‎‏ به ‏‎pp‎‏موجب افزایش میزان تبلور ‏‎pp‎‏ در آمیزه نسبت به لیف خالص می گردد.ضمن آنکه هیچگونه تخریبی را نشان نمی دهد. نتایج آزمایشات بیولوژیکی بر روی موش نیز موید آن است که آمیزه ‏‎pp/pet‎‏ از خواص مطلوب و مورد نظر برخوردار بوده و هیچگونه التهابی و یا حساسیتی ندارد . در نهایت آزمونهای بیولوژیکی بر روی انسان لیف آمیزه ای ‏‎pp ‎‏ با ‏‎pet‎‏ به سبب اطمینان گره و کاربری مطلوب و نیز عدم بروز التهاب و تورم به عنوان لیف بهینه شناخته شد.