Skip to main content
SUPERVISOR
Amir Abdolmaleki,Shadpour Mallakpour
امیر عبد الملکی (استاد مشاور) شادپور ملک پور (استاد راهنما)
 
STUDENT
Mehdi Dhghani
مهدی دهقانی سانیچ

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده شیمی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1389

TITLE

Production and characterization of new optically active and biodegradable poly(amide-imide)s and bionanocomposites bearing diamine with thiazole side group and titanium dioxide
In this investigation, a series of novel chiral and biodegradable poly(amide-imide)s (PAI)s based on different amino acids were synthesized. For this purpose at first pyromellitic dianhydride, trimellitic anhydride and amino acids (S-valine, L-leucine, L-methionine, L-isoleucine) have been used for the preparation of optically active diacids. The diamine was prepared from 2-amino thiazole and 3,5-dinitro benzoyl chloride by iron oxide hydroxide catalyst and hydrazine monohydrate is restored and aromatic diamine is formed. Finally, the prepared diacids reacted with aromatic diamine 3,5-diamino-N-(thiazole-2-yl)benzamide via direct polycondensation by using tetra-n-butylammonium bromide/ triphenyl phosphite as condensing agent under conventional heating in order to prepare thermally stable and optically active PAIs. The use of ionic liquide as solvent and catalyst for polyamidation reaction eliminate the need of volatile and toxic solvents. The chemical structure of polymers was confirmed by FT-IR, 1 H-NMR, 13 C-NMR spectroscopy, X-ray diffraction (XRD), elemental analysis and specific rotation. Thermal properties of polymers were studied by TGA curves and morphology were investigated by field emission scanning electron microscopy (FE-SEM). In other part of the project, nanocomposites containing hydrophilic TiO 2 nanoparticles were prepared, for compatibility with polymer matrix the nanoparticles, TiO 2 nanoparticles were treated with coupling agent of ?-aminopropyltriethoxysilane (KH550). Then PAI/TiO 2 nanocomposites were synthesized under ultrasonic irradiation conditions. The resulting nanocomposites were characterized by different techniques including FT-IR, XRD, FE-SEM and transmission electron microscopy (TEM). TGA confirmed that the heat stability of the composite was improved. TEM results indicated that the TiO 2 nanoparticles were dispersed homogenously in the polymer matrix. In modified TiO 2 , the organic chains of coupling agent can fulfill steric hindrance between inorganic nanoparticles and prevent their aggregation. The last section, biological and biodegradability properties of synthetic polymers were investigated.
در طی این پروژه تحقیقاتی، یک‌سری پلی(آمید-ایمید)های فعال نوری و زیست تخریب پذیر جدید بر پایه آمینو اسیدهای مختلف سنتز شدند. بدین منظور ابتدا با استفاده از ترکیبات تری ملیتیک انیدرید و آمینواسیدهای S-والین، L-لوسین، L-متیونین وL -ایزولوسین دی‌اسید های فعال نوری سنتز شدند. سپس دی نیترو تهیه شده از 2-آمینوتیازول و 3،5-دی نیترو بنزوئیل کلراید توسط کاتالیزور آهن اکسید هیدروکسید و هیدرازین منو هیدرات کاهش یافته و دی آمین آروماتیک تشکیل می شود. در نهایت دی‌اسید های تهیه شده با دی آمین آروماتیک 3،5-دی‌آمینو- N -(تیازول-2-ایل)بنزامید از طریق پلیمرشدن تراکمی مستقیم با استفاده از معرف متراکم‌کننده تترابوتیل آمونیوم بروماید و تری فنیل فسفیت واکنش داده شدند. پلیمرهای به دست آمده راندمان و پایداری حرارتی خوبی را نشان می‌دهند و گرانروی ذاتی آنها‌ در محدوده dL/g 38/0-28/0 می‌باشد. ساختار شیمیایی برخی از پلیمرهای تهیه شده با استفاده از تکنیک های طیف‌سنجی FT-IR و H-NMR 1 ،C-NMR 13 ، XRD و آنالیز عنصری شناسایی گردید. خواص حرارتی پلیمرها نیز با استفاده از آنالیز حرارتی TGA مطالعه و مورفولوژی آنها توسط FE-SEM بررسی شد. در بخش دیگر پروژه نانوکامپوزیت‌های حاوی نانوذرات آبدوست TiO 2 تهیه شدند. برای سازگاری با ماتریس پلیمری، این نانوذرات با معرفKH550 اصلاح شد و سپس نانوکامپوزیت های PAI/TiO 2 با استفاده از امواج فراصوت تهیه شدند. نانوکامپوزیت های تهیه شده، با استفاده از روش های شناسایی مختلفی چون طیف‌سنجی FT-IR، XRD و مورفولوژی آنها توسط FE-SEM و TEM مورد بررسی قرار گرفت. خواص حرارتی نانوکامپوزیت‌های تهیه شده به کمک تکنیک TGA مطالعه گردید و نتایج نشان داد که خواص حرارتی نانوکامپوزیت‌ها در حضور نانو ذرات TiO 2 بهبود پیدا کرده است. نتایج FE-SEM و TEM نیز نشان دادند که نانوذرات TiO 2 به طور یکنواخت در ماتریس پلیمر پراکنده شده اند. در بخش آخر خواص بیولوژیکی و زیست تخریب پذیری پلیمرهای سنتز شده بررسی شد.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی