Skip to main content
SUPERVISOR
Shadpour Mallakpour,Kazem Karami
شادپور ملک پور (استاد راهنما) کاظم کرمی (استاد مشاور)
 
STUDENT
Roghayeh Aalizadeh Isini
رقیه عالی زاده ایسینی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده شیمی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1389
In this study, a series of novel poly(amide-imide) (PAI)/zinc oxide (ZnO)/organo-montmorillonite nanocomposites (PZONCs) were synthesized to investigate the effect of two nanofillers on properties of polymer matrix. For this purpose at first optically active PAI was prepared via one step polycondensation of 4,4 ´ -methylenebis(3-chloro-2,6-diethylaniline) with N,N´ -(pyromellitoyl)-bis-L-phenylalanine diacid. The structure of polymer was confirmed by different characterization methods such as fourier transform infrared spectroscopy )FT-IR(, 1 H-NMR and elemental analysis. The surface of ZnO nanoparticles () were modified with ?-aminopropyltriethoxysilane (KH550) in order to better compatibility with polymer matrix. Subsequently dispersion of silane coupling agent modified ZnO in the obtained PAI matrix was performed using ultrasonic system. In the other step, organo-montmorillonite was prepared via cation exchange reaction using natural L-phenyl alanine amino acid. Then, PZONCs with 1, 3, 5, 7 and 9 wt.% of organo-montmorillonite contents were prepared via a solution intercalation technique. The resulting PZONCs were characterized by different techniques including FT-IR, X-ray diffraction )XRD(, thermogravimetric analysis )TGA( and their morphology were investigated by field emission scanning electron microscopy (FE-SEM), and transmission electron microscopy (TEM). In compared with the pure PAI, the thermal properties indicated the heat stability of the PZONCs in present content and dispersing organo-montmorillonite in PAI was improved. The XRD results implied that the organo-montmorillonite layers are exfoliated in polymer matrix. In the second project, the surface of TiO 2 was modified with bioactive dicarboxylic acids (DA)s containing different natural amino acids such as L-valine, L-methionine, L-leucine, and L-isoleucine. The prepared DAs-modified TiO 2 were studied with FT-IR, XRD, TEM, FE-SEM and TGA techniques. The FT-IR and TGA results showed that the modifiers were grafted on the surface of TiO 2 . Modified TiO 2 could be environmentally friendly due to the presence of bioactive DAs. In the last project, for studying the effect of surface modification on desperation of TiO 2 , functional optically active PAI/TiO 2 NCs were successfully fabricated through ultrasonic technique. Firstly, the PAI containing L-valine amino acid was synthesized via polycondensation of N,N´ -(pyromellitoyl)-bis-L-valine diacid with 4,4´-diaminodiphenylsulfone. Then, PAI/TiO 2 NCs containing 5, 10 and 15 wt.% of DA-modified TiO 2 were prepared via ultrasonic method through blending of DA-modified TiO 2 with the PAI. The properties of the synthesized NCs were studied by FT-IR, TGA, FE-SEM, TEM, UV–vis spectroscopy, and XRD techniques. The TGA analysis indicated that the addition of DA-modified TiO 2 into the PAI matrix enhances the thermal decomposition temperatures of the obtained NCs. Due to present of both natural amino acid in polymer construction and DA-modified TiO 2 in these NCs it would be appropriate to name them as bionanocomposites with biodegradability and biocompatibility properties.
در طی این پروژه تحقیقاتی، به منظور بررسی اثر دو نانوذره روی خواص بستر پلیمری، یک‌سری 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 دی‌آمین آروماتیک 4،´4-متیلن بیس (3-کلرو-2،6-دی‌اتیل‌آنیلین) با N ،´ N -(پیروملیتوئیل)-بیس-L-فنیل آلانین دی اسید تهیه شد. ساختار شیمیایی پلیمر با استفاده از طیف‌سنجی FT-IR، H-NMR 1 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 طیف‌سنجی FT-IR، XRD وTGA شناسایی ومورفولوژی آنها با FE-SEM و TEM بررسی شد. مقایسه نتایجTGA نانوکامپوزیت‌ها 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 2 TiO توسط دی کربوکسیلیک اسیدهای فعال نوری و زیست سازگارحاوی آمینواسیدهای مختلف والین، متیونین، ایزولوسین و لوسین اصلاح گردید. نانوذرات 2 TiO 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 2 TiO اصلاح شده می توانند دوستدار محیط زیست باشند. در پروژه آخر، برای بررسی اثر اصلاح سطح روی پخش نانوذرات 2 TiO 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 2 TiO اصلاح شده توسط دی اسید تحت امواج فراصوت از مخلوط 2 TiO اصلاح شده با پلی(آمید-ایمید) تهیه شدند. روش های مختلفی چون طیف‌سنجی FT - IR، UV–vis، XRD، TGA، FE-SEM و TEM برای بررسی نانوکامپوزیت ها استفاده شد. مطالعه آنالیز حرارتی نانوکامپوزیت‌های تهیه شده نشان داد که افزودن نانوذرات 2 TiO اصلاح شده به بستر پلیمر دمای تخریب نانوکامپوزیت‌ها را بهبود داده است. به علت حضور زنجیره ی پلیمری حاوی قطعات آمینو اسید و نانوذرات 2 TiO اصلاح شده در این نانوکامپوزیت‌ها، بسیار مناسب خواهد بود آنها بیونانوکامپوزیت نامیده شوند. بیونانوکامپوزیت ها دارای خواص زیست تخریب پذیری و سازگاری با محیط هستند.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی