Skip to main content
SUPERVISOR
Amir Abdolmaleki
امیر عبد الملکی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Zohreh Masoomian
زهره معصومیان

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده شیمی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1392

TITLE

Synthesis of functionalized graphene–polycaprolactone and functionalized graphene–polystyrene nanocomposites via in situ cationic polymerization
In this research, at the first project, graphite nanosheets were covalently functionalized through oxidation and sulfonation. The functionalized graphene layers were characterized by several techniques and their thermal properties were investigated. Then biodegradable polycaprolactone (PCL) was grafted on graphene surface. The fabricated composites were investigated and studied by different analytical methods such as FT-IR, CHN, XRD, TGA, DSC and FE-SEM. Also TGA data showed that the thermal stability of composite was increased after grafting of functionalized graphene. The nanocomposites with different percentage PCL-grafted-functionalized graphene were prepared and the mechanical properties of the nanocomposites were studied. The elastic modulus, tensile strength, and strain were also obtained. The results showed that by increasing the slight percentage of functionalized graphene in polymer tissue, mechanical properties of the nanocomposites were improved. At the next project, polystyrene (PS) was grafted on sulfonated graphene (SG) edge. The fabricated composite was investigated and studied by different analytical methods like FT-IR, CHN, XRD, TGA, DSC and FE-SEM. The nanocomposites with different percentages PS-grafted-SG were prepared by casting method. The mechanical properties of the nanocomposites were also studied. The thermal stability, elastic modulus, tensile strength, and strain were obtained from this investigation. The results showed that by increasing the percentage of functionalized graphene in polymer tissue, mechanical properties of the nanocomposites did not change much. Morphological studies of prepared composites proved grafting of PCL and PS on functionalized graphene surface.
در این پایان نامه در قسمت اول، صفحات گرافیت از طریق اکسایش و سولفونه شدن عامل دار شدند. سپس گرافن های عامل دار شده با استفاده از روش های مختلف شناسایی شدند و خواص گرمایی آن ها نیز مورد بررسی و مطالعه قرار گرفت. در ادامه از گرافن عامل دار شده برای پیوند شدن پلی کاپرولاکتون زیست تخریب پذیر بر روی سطح آن استفاده شد. کامپوزیت های تهیه شده با روش ‌های شناسایی مانند FT-IR، CHN، XRD، TGA، DSCو FE-SEM مورد بررسی و مطالعه قرار گرفتند. اطلاعات بدست آمده از TGA نشان داد که پایداری گرمایی کامپوزیت ‌ها پس از پیوند شدن با گرافن عامل دار شده افزایش پیدا کرد. سپس نانو کامپوزیت هایی با درصد های مختلف وزنی پلی کاپرولاکتون-پیوند شده-گرافن عامل دار شده نسبت به بافت زمینه پلیمری تهیه شد. خواص مکانیکی فیلم های نانوکامپوزیتی بررسی و اطلاعاتی از جمله مدول الاستیسیته، تنش کششی و کرنش از این مطالعه بدست آمد. نتایج نشان داد که با افزایش درصد اندکی از گرافن عامل دار شده به بافت پلیمری، خواص مکانیکی نانوکامپوزیت های حاصل بهبود یافت. در قسمت دوم پایان نامه پلی استایرن بر روی سطح گرافن سولفونه شده پیوند زده شد. کامپوزیت تهیه شده با روش‌ های شناسایی مانند FT-IR، CHN، XRD، TGA، DSCو FE-SEM مورد بررسی و مطالعه قرار گرفت. سپس نانو کامپوزیت هایی با درصد های مختلف وزنی پلی استایرن-پیوند شده-گرافن سولفونه شده نسبت به بافت زمینه پلیمری به روش محلول و با استفاده از امواج فراصوت به وسیله روش قالب ریزی تهیه شد. خواص مکانیکی نانوکامپوزیت های تهیه شده نیز مورد بررسی قرار گرفت و اطلاعاتی از جمله پایداری گرمایی، مدول الاستیسیته، تنش کششی و کرنش از این مطالعه بدست آمد. نتایج نشان داد که با افزایش گرافن اصلاح شده به بافت پلیمری، خواص مکانیکی نانوکامپوزیت های حاصل تغییرچندانی نکرد که می تواند ناشی از پیوند خوردن کم استایرن بر روی گرافن باشد. تصاویر FE-SEM نانوکامپوزیت های تهیه شده، پیوند شدن پلی کاپرولاکتون و پلی استایرن به گرافن عامل دار شده را تایید می کند.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی