طراحی و مطالعه نانوکامپوزیت های پلیمری حاوی n،´n-(پیروملیتوئیل)-بیس-l-آمینواسید تقویت شده با روی اکسید، مونت موریلونیت آلی دوست و نانوذرات تیتانیم دی اکسید اصلاح شده با دی اسید های زیست فعال

در طی این پروژه تحقیقاتی، به منظور بررسی اثر دو نانوذره روی خواص بستر پلیمری، یک سری نانوکامپوزیت های پلی(آمید-ایمید)/روی اکسید (zno)/مونت موریلونیت آلی دوست (pzo) جدید سنتز گردید. بدین منظور ابتدا پلی(آمید-ایمید) از طریق پلیمرشدن تراکمی یک مرحله ای دی آمین آروماتیک 4،´4-متیلن بیس (3-کلرو-2،6-دی اتیل آنیلین) با n،´n-(پیروملیتوئیل)-بیس-l-فنیل آلانین دی اسید تهیه شد. ساختار شیمیایی پلیمر با استفاده از طیف سنجی ft-ir، h-nmr1 و آنالیز عنصری شناسایی گردید. سطح نانوذرات zno با معرف گاما آمینوپروپیل تری اتوکسی سیلان اصلاح گردید تا سازگاری بهتری با ماتریس پلیمری داشته باشد. سپس پخش نانوذرات zno اصلاح شده با معرف اصلاح کننده سیلانی دربستر پلیمر حاصل با استفاده از امواج فراصوت انجام شد. در مرحله بعد، مونت موریلونیت آلی دوست با استفاده از آمینواسید l-فنیل آلانین طی واکنش تبادل کاتیون تهیه شد. سپس نانوکامپوزیت-های pzo با 1 ، 3، 5، 7 و 9 درصد وزنی از مونت موریلونیت آلی دوست با روش جاگیری در محلول تهیه گردید. نانوکامپوزیت های pzo بدست آمده با استفاده از روش های مختلفی چون طیف سنجی ft-ir، xrd وtga شناسایی ومورفولوژی آنها با fe-sem و tem بررسی شد. مقایسه نتایجtga نانوکامپوزیت ها با پلیمر خالص نشان داد، در حضور نانوذرات zno و مونت موریلونیت آلی-دوست پایداری حرارتی نانوکامپوزیت ها بهبود پیدا کرده است. نتایج xrdنیز نشان داد که لایه های مونت موریلونیت آلی دوست به صورت از هم گسیخته در نانوکامپوزیت ها وجود دارند. در بخش دوم پروژه، برای اولین بار سطح نانوذرات 2tio توسط دی-کربوکسیلیک اسیدهای فعال نوری و زیست سازگارحاوی آمینواسیدهای مختلف والین، متیونین، ایزولوسین و لوسین اصلاح گردید. نانوذرات 2tio اصلاح شده با ft-ir، xrd وtga شناسایی شدند. آنالیز های ft-ir و tga نشان دادند که سطح نانوذرات به خوبی اصلاح شده است. به دلیل حضور دی اسید های زیست سازگار نانوذرات 2tio اصلاح شده می توانند دوستدار محیط زیست باشند. در پروژه آخر، برای بررسی اثر اصلاح سطح روی پخش نانوذرات 2tio در ماتریس پلیمری، نانوکامپوزیت های پلی(آمید-ایمید) فعال نوری/تیتانیم دی اکسید با استفاده از امواج فرا صوت تهیه گردید. ابتدا پلی(آمید-ایمید) فعال نوری مشتق شده از دی آمین آروماتیک 4،´4-سولفونیل دی آنیلین و n،´n-(پیروملیتوئیل)-بیس-l-والین دی اسید سنتز شد. سپس نانوکامپوزیت های پلی(آمید-ایمید) /تیتانیم دی اکسید حاوی 5، 10 و 15 درصد از 2tio اصلاح شده توسط دی اسید تحت امواج فراصوت از مخلوط 2tio اصلاح شده با پلی(آمید-ایمید) تهیه شدند. روش های مختلفی چون طیف سنجی ft-ir، uv–vis، xrd، tga، fe-sem و tem برای بررسی نانوکامپوزیت ها استفاده شد. مطالعه آنالیز حرارتی نانوکامپوزیت های تهیه شده نشان داد که افزودن نانوذرات 2tio اصلاح شده به بستر پلیمر دمای تخریب نانوکامپوزیت ها را بهبود داده است. به علت حضور زنجیره ی پلیمری حاوی قطعات آمینو‎اسید و نانوذرات 2tio اصلاح شده در این نانوکامپوزیت ها، بسیار مناسب خواهد بود آنها بیونانوکامپوزیت نامیده شوند. بیونانوکامپوزیت ها دارای خواص زیست تخریب پذیری و سازگاری با محیط هستند.