سنتز و شناسایی پلی آمید? پلی ایمیدهای محلول و جدید بر پایه پیریدین و ایمیدازول به عنوان گروههای آویزان و استفاده از ترکیب نانو سیلیکا جهت سنتز نانوکامپوزیت های مقاوم حرارتی در محیط مایع یونی

در این پروژه، یک سری از پلی آمیدها و پلی ایمیدها از تعدادی دی آمین جدید و چندین دی اسید و دی انیدرید رایج، با بازده بالا تهیه گردید. همه پلیمرها با استفاده از روش هایطیف سنجیft-ir ، nmrو آنالیز عنصری شناسایی شدند وخصوصیات نوری، حرارتی، حلالیت، ویسکوزیته ذاتی و الکتروشیمیایی آنها مورد بررسی قرار گرفت. ویسکوزیته پلی آمیدهای(a-c) و (d-f) به ترتیب در محدودهdl/g20/1-52/0 وdl/g65/0-47/0 مشاهده شد. مقادیر دمای انتقال شیشه ای( (tgاینپلی آمیدها به ترتیب در محدوده°c 278 -186و°c 355 -212 برای پلی آمیدهای(a-c) و (d-f)بود.این پلیمرها مقاومت حرارتی خوبی از خود نشان دادند، بطوریکه ?t10آنها به ترتیب در محدوده °c481-345 برای پلی آمیدهای(a-c) و در محدوده °c480-427 برای پلی آمیدهای (d-f) مشاهده شد. نورتابی این پلیمرها از طریق ارتباط خوب ساختار شیمیایی آنها با بهره کوانتومیشان در محدوده ?28-5 برای پلی آمیدهای(a-c) و در محدوده ?35-7برای پلی آمیدهای (d-f) اندازه گیری شد.با توجه به طیف فلورسانس این پلیمرها که در محدوده nm495-418 برای پلی آمیدهای(a-c) ودر محدوده nm504-458برای پلی آمیدهای (d-f) مشاهده شد، میتوان از آنها در دستگاه های نورتابی استفاده کرد. یک دسته از این پلی آمیدها (d-f) از واکنش پلیمریزاسیون مستقیم به دو روش مختلف تهیه شدند? روش اول با استفاده از تری فنیل فسفیت (tpp)، عوامل فعال کننده، حلال nmp، پیریدین (py) و نمک لیتیم کلراید (licl)، روش دوم با استفاده از ترکیبی از مایع یونی و تری فنیل فسفیت است که منجر به تولید پلی آمیدها بدون حضور حلال nmp، پیریدین و نمک لیتیم کلراید می شود. مایعات یونی در دمای اتاق، حاوی آنیون هایی نظیر bf-4، br-، cl-و pf-6و کاتیون های متقارن 1،3-دی آلکیل ایمیدازولیوم تهیه شدند و به عنوان محیط واکنش پلیمریزاسیون استفاده شد. پلی آمیدهای (d-f) تهیه شده در مایعات یونی، بازده بالاتری در مدت زمان کمتر (5/2 نسبت به 12 ساعت)، نسبت به پلیمرهای تهیه شده در nmp از خود نشان دادند وویسکوزیته آنها در محدودهdl/g68/0-47/0 مشاهده شد. پارامترهای سینتیکی مربوط به تخریب گرمایی پلی آمیدهای (d)، از قبیل انرژی فعال سازی، آنتروپی، آنتالپی و انرژی آزاد گیبس مربوط به تخریب گرمایی با استفاده از معادلات مختلف محاسبه شد. از طرفی نتایج الکتروشیمیایی اکسیداسیونی پلی آمیدهای (d) در حالت محلول با استفاده از تکنیک ولتامتری چرخه ای روی سطح نانو لوله کربنی چند دیواره اصلاح شده بر روی الکترود کربن شیشه ای گزارش شد. ویسکوزیته پلی ایمیدهای(a-c) در محدوده dl/g75/0-38/0و مقادیر دمای انتقال شیشه ای ( (tgاینپلی ایمیدها در محدوده °c 285 -273مشاهده شد.این پلیمرها مقاومت حرارتی خوبی از خود نشان دادند، بطوریکه ?t10آنها در محدوده °c 520-412مشاهده شد.نورتابی این پلیمرها از طریق ارتباط خوب ساختار شیمیایی آنها با بهره کوانتومیشان در محدوده ?28-2 اندازه گیری شد. طیف نشر فلورسانس این پلی ایمیدها در محدوده nm460-414 دیده شد، در نتیجه میتوان از آنها در دستگاه های نورتابی استفاده کرد. فعالیت کمی لومینسانس همه پلی آمیدها و پلی ایمیدهای(a-c) در حضور پروکسی اگزالات بررسی شد. کلیه پلیمرهای تهیه شده آمورف بوده و حلالیت خوبی در حلال های آپروتیک قطبی از خود نشان دادند. دسته دیگر از پلیمرها (pag, pih) از واکنش پلیمریزاسیون مستقیم با استفاده از ترکیبی از مایع یونی و تری فنیل فسفیت تهیه شد. نانو ذرات سیلیکای اصلاح شده با عامل متصل کننده، برای تهیه ذرات کامپوزیتی تقویت شدهns/pa و ns/piبه روش ترکیب کردن محلولاستفاده شد. خواص حرارتی نانو کامپوزیت ها بوسیله dsc و tga بررسی شد. نتایج نشان می دهد که پراکندگی ذرات یکنواخت بوده بین ذرات نانو و ماتریس پلیمری پیوند شیمیایی قوی برقرار است. نتیجه اینکه، ذرات نانو به افزایش tg و پایداری حرارتی کمک می کند.