پژوهش های علوم و فناوری چوب و جنگل
سال:1398 | دوره:26 | شماره:2 |تعداد مقالات:8

سابقه و هدف: درختان خیابانی با وجود تمام سودمندی هایی که می توانند داشته باشد هر گونه عیب و نقص به دلیل فرتوتی درخت، کاهش مقاومت درخت به خاطر صنعتی بودن، پرجمعیت بودن و آلودگی آب و هوای شهرهای بزرگ و همچنین خشکسالی های مکرر ممکن است به بروز خطرهای مالی و جانی منجر شود. بنابراین ضرورت بررسی و شناسایی درختان خطر آفرین فضای سبز شهرهای بزرگ را افزایش داده است. برای این منظور ارزیابی مقدار خطرآفرینی درختان چنار (Plantanus orientalis L. ) فضای سبز خیابان عباس آباد شهر اصفهان و مدل پیش بینی خطر سقوط این درختان با استفاده از شبکه عصبی در سال 1397 پرداخته شد. مواد و روش ها: در پژوهش حاضر شدت خطرآفرینی درختان چنار در خیابان عباس آباد شهر اصفهان با روش آماربرداری صددرصد با استفاده از متغیرهای کمی و معیارهای تشخیص خطرآفرینی (کیفی یا عیوب) مورد مطالعه قرار گرفت. پس از تعیین سهم معیارهای خطرآفرین و درجه اهمیت آن ها در 711 اصله درخت چنار، آنالیز تجزیه واریانس یک طرفه بین تعداد درختان در معیارهای مختلف خطرآفرینی صورت گرفت. در مرحله بعد، درختان از نظر معیارهای خطرآفرینی وزن دهی شدند. سپس بر مبنای اعداد حاصل از وزن دهی بر اساس طبقه بندی تجربی به 5 طبقه ی خطرآفرین تقسیم شدند. همچنین به منظور پردازش داده های متغیرهای کمی، معیارهای تشخیص خطرآفرینی (کیفی یا عیوب) و پارامترهای وزن دهی و طبقه های شدت خطرآفرینی از تجزیه و تحلیل مولفه های اصلی و شبکه پرسپترون چند لایه ی شبکه عصبی استفاده شد. یافته ها: با توجه به نتایج معیار تشخیص خطرآفرینی درختان چنار، متغیرهای وضعیت و ضعف ساختاری یا ضعف فیزیکی یا انحراف از راستای قائم (61%)، مشکلات ریشه (59%) و زخم روی تنه و ریشه (55%) بیشترین سهم را دربر می گیرند. همچنین نتایج حاصل از آزمون تجزیه واریانس یک طرفه معیارهای تشخیصی خطرآفرینی درختان چنار نشان داد که تعداد درختان بین 4 طبقه فاقد خطر یا سالم، خطر کم، خطر متوسط و خطر زیاد در سطح خطای یک درصد دارای اختلاف معنی دار هستند. نتایج مقایسه میانگین آزمون دانکن نشان داد که طبقه خطر متوسط با طبقات خطر کم و خطر زیاد فاقد اختلاف معنی دار هستند و سایر طبقات با یکدیگر دارای اختلاف معنی دار هستند. نتایج حاصل از آنالیز مولفه اصلی نشان دهنده این است که محور اول و دوم 40/41 درصد از تغییرات کل را در برمی گیرند. پارامترهای وزن دهی با زخم روی تنه و ریشه، تماس با خطوط و مشکلات ریشه نسبت به سایر متغیرهای کمی و کیفی همبستگی بالا و مثبت را نشان دادند. به طور کلی دو متغیر مشکلات ریشه و زخم روی تنه و ریشه از مهمترین متغیرهای موثر در تعیین شدت خطرآفرینی درختان چنار در منطقه مورد مطالعه در دو روش معیارهای تشخیصی خطرآفرینی و تجزیه و تحلیل مولفه اصلی هستند. دقت و برازندگی شبکه عصبی با توجه به ضرایب تبیین بالای داده های آموزشی، اعتبارسنجی، ارزیابی و در نهایت تمامی داده های شبکه عصبی (927/0، 930/0، 930/0 و 927/0) و حداقل میانگین مربعات خطا (داده های آموزشی=186/0، ارزیابی=196/0 و اعتبارسنجی=169/0) در پیش بینی طبقات شدت خطرآفرینی درختان چنار خیابان عباس آباد از سطح بسیار مطلوبی برخوردار است و همچنین منطبق بودن خروجی شبکه عصبی و داده های واقعی برهم دال بر کیفیت مناسب شبکه است. نتیجه گیری: مشکلات ریشه و زخم بیشترین سهم را در خطر آفرینی درختان چنار دارند و براساس طبقه بندی درختان در حال حاضر، در طبقه های خطر بسیار کم و کم قرار داشته ولی در آینده قابلیت تبدیل شدن به درختان خطرناک را دارند. بنابراین در مجموع اقدامات پیشگیرانه و اصلاحی برای درختان با خطر کم و متوسط پیشنهاد می شود. با توجه به کارایی مطلوب شبکه عصبی در طبقه بندی شدت ریسک درختان چنار خطرآفرین در فضای سبز شهری به عنوان یک مدل پیش بینی در ارزیابی احتمال سقوط درختان چنار معرفی نمود.

سابقه و هدف: این پژوهش با هدف بررسی و مقایسه صفات مورفولوژیکی برگ گونه ها، ژنوتیپ ها و هیبریدهای بین گونه ای درختان گردو موجود در ایستگاه تحقیقاتی کمال شهر کرج، بخش تحقیقات باغبانی موسسه اصلاح و تهیه نهال و بذر صورت گرفت. خصوصیات ریخت شناسی جزو نخستین و پرکاربردترین نشانگرهایی هستند که از دیر باز همواره مورد توجه گیاهشناسان بوده اند که در این میان صفات ریختی برگ دارای جایگاه ویژه ای در رده بندی گیاهان است. اهمیت این خصوصیات تا حدی است که می توان با مطالعه آن ها به روند تنوع ژنتیکی در گیاهان کمک شایانی کرد. با استفاده از این نشانگرها می توان گونه ها و حتی کلن های داخل یک گونه را از هم متمایز کرد. مواد و روش ها: ارزیابی خصوصیات برگ هشت ژنوتیپ گردوی سیاه (N1, N2, N3, N4, N5, N6, N7, N8) هفت رقم گردوی ایرانی (دماوند، جمال Ronde de Montignac, Pedro, Hartley, Chandler, Seer, وK72, B21)، پنج ژنوتیپ از هیبریدهای بین گونه ای(J. hindsii × J. nigra) و چهار ژنوتیپ از هیبریدهای بین گونه ای(J. hindsii × J. regia) و یک ژنوتیپ از گونه J. hindsii با نمونه-گیری در تابستان از برگ هایی که رشد کامل رسیده بودند انجام شد. در مجموع 14 صفت شامل 7 صفت کمی (طول و عرض کلی برگ aوb، عرض برگچه e، طول برگچهf، طول دمبرگc، تعداد و شاخص سطح برگ) و 7 صفت کیفی (شکل برگ و برگچه، حاشیه برگ، رنگ برگ و دمبرگ، زمان باز شدن جوانه های برگ، کرک دار بودن، زمان خزان برگ و دوام دمبرگ اصلی) مورد ارزیابی قرار گرفت. یافته ها: نتایج حاکی از وجود تنوع زیاد مورفولوژیکی بین گونه ها و هیبریدهای گردو است. نتایج آماری مؤید آن است که با صفات انتخابی می توان تا حد زیادی ژنوتیپهای گردو را از یکدیگر تفکیک نمود. نتیجه گیری: بیشترین سطح برگ متعلق به رقم 21B مربوط به گونه گردوی ایرانی با 3/336 سانتیمترمربع و کمترین سطح برگ نیز متعلق به گونه گردوی سیاه ژنوتیپ 8N با سطح برگ2/76 سانتیمترمربع بود. میانگین صفات کمی برگ نمونه های مورد بررسی نشان داد که ارقام گردوی ایرانی دارای بیشترین میانگین طول و عرض برگ و گردوی سیاه نیز دارای کمترین طول و عرض بودند. همچنین میانگین بیشترین عرض و طول برگچه مربوط به گردوی ایرانی و در مقابل هیبرید بین گونه ای پارادوکس (J. hindsii x J. regia) نیز دارای کمترین عرض برگچه بود. کمترین طول برگچه نیز برای گونه گردوی سیاه اندازه گیری شد. در میان گونه های مورد بررسی، گردوی ایرانی دارای کمترین تعداد برگچه و برگ گونه J. hindsii بیشترین تعداد برگچه را داشت. ژنوتیپ های گردو با استفاده از تجزیه خوشه ای (کلاستر) بر اساس صفات کمی و کیفی برگ مورد بررسی به سه خوشه مجزا تفکیک گردیدند. خوشه اول شامل: شش ژنوتیپ مختلف گردوی سیاه، گونه J. hindsii و هیبریدهای بین گونه ای رویال و پارادوکس، خوشه دوم شامل ارقام مربوط به گردوی ایرانی و خوشه سوم دربرگیرنده ژنوتیپ (B21) از گردوی ایرانی بود.

سابقه و هدف: تشریح کمی ساختار جنگل به عنوان مهمترین مولفه در مدیریت اکوسیستم های جنگلی ضرورت دارد. سرخدار (Taxus baccata L. ) به عنوان یکی از مهمترین گونه های درختی رویشگاه جنگلی ارسباران در شمال غرب ایران است. هدف این بررسی، تعیین ویژگی های ساختاری و ترکیب جوامع جنگلی سرخدار در رویشگاه های طبیعی در جنگل های ارسباران با استفاده از روش های مبتنی بر نزدیک ترین همسایه و نتایج آماربرداری صد در صد در رویشگاه های با وضعیت حفاظتی متفاوت بیان کند. مواد و روشها: در این پژوهش سه رویشگاه کلاله، وایقان و کورن انتخاب و به دو روش صددرصد و نزدیکترین فاصله آماربرداری شدند. در هر رویشگاه یک شبکه آماربرداری به ابعاد 25×25 متر پیاده شده و در محل تقاطع اضلاع شبکه تعداد 56 نقطه نمونه برداری انتخاب و نزدیک ترین درختان سرخدار به مرکز تقاطع به عنوان درخت شاهد همراه با سه درخت جانبی که در نزدیک ترین فاصله از درخت شاهد قرار داشتند با استفاده از روش فاصله ای و بدون پلات اندازه گیری شدند. برای بررسی ساختار از شاخص های آمیختگی، تمایز قطری و ارتفاعی، شاخص فاصله درختان و شاخص کلارک و ایوانز استفاده شد. یافته ها: میانگین ارتفاع درختان سرخدار در دو رویشگاه کلاله (83/4 متر) و وایقان (1/5 متر) بود و در اشکوب زیرین قرار داشتند. ولی در رویشگاه کورن ارتفاع درختان سرخدار (04/4 متر) با بقیه درختان توده (3/4 متر) اندازه مشابهی داشت. نتایج نشان داد که چهار گونه ممرز (68 درصد)، افرا (8 درصد)، سرخدار (7 درصد) و بلوط سیاه (2/5 درصد) حدود 88 درصد از تراکم درختان موجود در تودهها را تشکیل می داد. در هر سه رویشگاه، سرخدار در پایین ترین طبقه قطری (5/7-5/12 سانتی متر)، بیشترین فراوانی را دارد. میانگین شاخص فاصله بین درختان در رویشگاهای با سابقه حفاظت طولانی مدت و کوتاه مدت به ترتیب برابر با 8/3 و 14/5 متر بود. میانگین شاخص تمایز قطری در رویشگاهای با سابقه حفاظت طولانی مدت و کوتاه مدت به ترتیب برابر با 59/0 و 06/0 برآورد شد. نتایج محاسبات نشان داد که ارزش مینگ لینگ یک در منطقه وایقان 100 درصد بود. البته ارزش یک برای منطقه کلاله حدود 85 درصد را نشان داد. اما در رویشگاه کورن شاخص آمیختگی با ارزش صفر حدود 25 درصد فراوانی داشت. ارزش شاخص کلارک ایوانز نشان داد که در رویشگاه وایقان (29/1) و در دو رویشگاه کلاله (07/1) و کورن (82/0)، این شاخص نزدیک به یک بود. نتیجه گیری: نتایج نشان داد که پایه های سرخدار تعداد در هکتار و سطح مقطع پایینی نسبت به سایر گونه ها در توده های مورد مطالعه دارند. انجام عملیات های جنگل شناسی برای کاهش تعداد در هکتار و سطح مقطع سایر گونه ها به تقویت پایه های سرخدار منجر می-شود. با توجه به اینکه سرخدار نور ملایم را می طلبد، کاهش بیش از اندازه تراکم درختان در توده می تواند به سرخدار آسیب بزند. بر اساس نتایج اعمال حفاظت و جلوگیری از آشفتگی های با منشا انسانی می تواند باعث تسریع بازگشت اکوسیستم به وضعیت مطلوب گردد.

سابقه و هدف: شناخت ارتباط بین حفظ تنوع زیستی و فرآیندهای اکوسیستم، به عنوان یکی از مباحث اصلی در پژوهش های بوم شناسی می باشد. جنگل ها یکی از منابع طبیعی با ارزش کره زمین می باشد که نقش مهمی در تعادل اکولوژیکی و زندگی جوامع انسانی دارد. تنوع گونه-های درختی یکی از پارامترهای کلیدی به منظور توضیح اکوسیستم های جنگلی در مدیریت همگام با طبیعت می باشد. مدلسازی و تهیه نقشه تنوع درختی ابزاری مفید برای حفاطت و مدیریت جنگل ها می باشد. جنگل های خزری، از نظر تنوع درختی، غنی ترین جنگل های ایران می باشد که طی سال های اخیر در معرض تغییرات شدید قرار گرفته است. یکی از مهمترین و به صرفه ترین راه ها جهت کسب اطلاع از تنوع درختی استفاده از تصاویر ماهواره ای می باشد. هدف از این مطالعه تعیین قابلیت تصاویر GeoEye در پایش تنوع درختی در جنگل های سری گردشی واقع در استان مازندران می باشد. مواد و روش ها: بدین منظور ابتدا با استفاده از آماربرداری زمینی تعداد 150 قطعه نمونه با ابعاد 30 در 30 متر برداشت گردید. سپس شاخص-های شانون – وینر، سیمپسون و عکس سیمپسون در هر قطعه نمونه محاسبه گردید. پیش پردازش و پردازش ای لازم همانند تجزیه مولفه اصلی، ساخت شاخص های گیاهی و آنالیز بافت بر روی تصاویر انجام شد. برای مدلسازی از روش های درخت طبقه بندی و رگرسیونی، جنگل تصادفی، واریانت های مختلف نزدیک ترین همسایه و کرنل های مختلف ماشین بردار پشتیبان استفاده شد. از 70 درصد از نمونه های تعلیمی برای مدلسازی استفاده شد. سپس بهترین باندها برای مدلسازی انتخاب گردید. ارزیابی مدل ها با استفاده از 30 درصد نمونه ها انجام شد. سپس بهترین مدل ها برای هر قسمت مشخص گردید. یافته ها: نتایج نشان داد از بین شاخص ها تولید شده، باند مادون قرمز و باندهای مصنوعی حاصل از آن، به عنوان بهترین باند جهت مدلسازی تشخیص داده شد. کرنل RBF از روش ماشین بردار پشتیبان با ضریب تبیین 58 درصد و ریشه میانگین مجذور خطای نسبی 46 درصد برای مدلسازی شاخص تنوع شانون وینر از میان مدل های فوق دارای بهترین نتیجه بود. همچنین روش جنگل تصادفی با ضریب تبیین 54 و 57 درصد و ریشه میانگین مجذور خطای نسبی حدود 48 و 14 درصد به ترتیب برای روش های سیمپسون و عکس سیمپسون دارای بهترین نتیجه بود. نتیجه گیری: نتایج نشان داد داده های ماهواره GeoEye دارای قابلیت نسبتا مناسبی در برآورد تنوع درختی در جنگل های سری گردشی می باشد. از مدل های مورد استفاده روش جنگل تصادفی برای دو حالت و کرنل RBF روش ماشین بردار پشتبان در یک حالت دارای بهترین نتیجه بود. در مجموع نتایج نشان داد از این داده های می توان جهت مدیریت، حفاظت و پایش تنوع درختی در جنگل های شمال کشور استفاده نمود. کلمات کلیدی: تنوع درختی، شاخص شانون وینر، سیمپسون و سری گردشی

چکیده: سابقه و هدف: یکی از نگرانی های اصلی صنایع چوب، تأمین ماده اولیه چوبی می باشد. لذا توجه به مواردی که بخشی از نگرانی های موجود را از طرق مختلف، مانند کاهش مصرف چوب در تولید فراورده های چوبی مورد نظر قرار دهد، درخور اهمیت است. سبک سازی فراورده های چند سازه با استفاده از گرانول پلی استایرن به عنوان یک راهکار برای کاهش مصرف مواد اولیه مورد توجه قرار گرفته است. از خواص مهمی که برای این نوع از فراورده ها در نظر گرفته شده، رفتار آنها در برابر الکتریسیته و خواص آکوستیکی می باشد. این تحقیق در نظر دارد تا خواص دی الکتریک و آکوستیکی فرآورده چندسازه مورد مطالعه را ارزیابی کند. مواد و روش ها: برای ساخت نمونه های آزمونی از میان تیمارها بر اساس مقاومت مکانیکی و خواص فیزیکی، بهینه ترین تیمار برای بررسی رفتار الکتریکی و خواص آکوستیکی انتخاب گردید. برای تهیه نمونه های آزمونی سبک شده با پلی استایرن، نمونه های شاهد شماره 1 و 2 به ترتیب با دانسیته 7/0 gr/cm3 و 5/0 gr/cm3 آماده شد. دانسیته اول نمونه شاهد به دلیل مقایسه نمونه آزمونی با فراورده چند سازه استاندارد و دانسیته دوم نمونه شاهد به دلیل مقایسه نمونه آزمونی با فراورده چند سازه دارای دانسیته مشابه بدون گرانول پلی استایرن مد نظر قرار گرفت. یافته ها: نتایج آزمون مقاومت الکتریکی نشان دادند، با توجه به همسانی دانسیته بین نمونه آزمونی سبک شده با نمونه شاهد 2 با دانسیته 5/0 gr/cm3 تفاوت معنی داری در نتایج مشاهده نگردید. همچنین بین نمونه های دارای دانسیته 5/0 gr/cm3با نمونه های سنگین تر با دانسیته 7/0 gr/cm3 تفاوت معنی داری در مقاومت الکتریکی وجود نداشت. طبق نتایج بدست آمده، مشاهده شد که وزن مخصوص نمونه ها به طور غیرمستقیم بر مقاومت الکتریکی نمونه ها اثرگذار است. در یک دانسیته مشخص، افزودن گرانول پلی استایرن منجر به بهبود مقاومت الکتریکی و خواص آکوستیک نمونه ها شده است. نتیجه گیری: نتایج آزمون ها نشان دادند با کاهش دانسیته مقاومت الکتریکی نمونه های آزمونی افزایش و میزان جذب صوت بهبود یافته است. وجود گرانول پلی استایرن در نمونه های آزمونی علاوه براین که خود به عنوان یک عایق قوی عمل می نماید، با اثرگذاری بر رفتار نمونه ها احتمالاً منجر به افزایش مقاومت الکتریکی آنها شده است. گرانول پلی استایرن بر خواص آکوستیکی نمونه ها نیز به صورت مستقیم اثرگذار بوده است. نتایج حاصل نشان دادند، از تخته های سبک شده با گرانول پلی استایرن می توان در مواردی که نیاز بیشتر به افزایش مقاومت الکتریکی و افزایش خاصیت عایق صوت می باشد با در نظر گرفتن میزان بار مکانیکی مجاز قابل تحمل توسط تخته ها، به صورت موثر استفاده نمود. کلمات کلیدی: فراورده چندسازه چوب؛ سبک سازی؛ مقاومت الکتریکی؛ خواص آکوستیکی، پلی استایرن

سابقه و هدف: امروزه کاربرد نانوالیاف سلولزی برای ساخت محصولات مختلف از جمله کاغذ و مقوا، به شدت مورد تحقیق و پژوهش قرار گرفته است. نانوالیاف سلولزی از خمیرکاغذ حاصل از منابع لیگنوسلولزی مختلف و با روش های متنوعی ساخته می شود. کیفیت این مواد می تواند با روش های مختلفی مورد ارزیابی قرار گیرد. در این میان، شاخص های رئولوژی نانوالیاف سلولزی یکی از ساده ترین و کم هزینه ترین روش ها برای پیش بینی عملکرد آنها در صورت استفاده برای ساخت کاغذ و مقوا محسوب می شود. در این مطالعه، به طور مشخص بر روابط بین شاخص های رئولوژی نانوالیاف سلولزی بر خصوصیات نهایی محصولات کاغذی پرداخته می شود. مواد و روش ها: در این مقاله، به دسته بندی مواد از لحاظ علوم رئولوژی پرداخته شد و جایگاه نانوالیاف سلولزی در بین آنها مشخص شد. سپس ضمن معرفی شاخص های مهم رئولوژی نانوالیاف سلولزی مثل نقطه تسلیم، ضریب میرایی، مدول ذخیره و مدول اتلاف و کرنش بحرانی، با ارائه مواردی از نتایج اندازه گیری شاخص های رئولوژی نانوالیاف سلولزی ارتباط آنها برای تعیین قابلیت تقویت کنندگی شاخص های کششی و ترکیدگی محصولات کاغذ و مقوا مورد بررسی قرار گرفت. یافته ها: مقادیر مدول ذخیره، به عنوان حساس ترین پارامتر در سنجش های ویسکوالاستیکی، هر چه نسبت به مدول اتلاف بیشتر باشد نشان از قابلیت ویسکوالاستیکی با گرایش الاستیک بیشتر می باشد که در مورد نانوالیاف سلولزی در صورتی که نسبت مقدار مدول ذخیره حدود 4 برابر مدول اتلاف در غلظت های یکسان برسد دلالت بر ویسکوالاستیک بودن ماده با میزان الاستیسیته قابل توجه است. در صورتی که مقدار ضریب میرائی برای ژل نانوالیاف سلولزی کم تر از 3/0 بدست آید نشان دهنده کشسان بودن زیاد این ژل ها با اجزایی در مقیاس نانومتر می باشد که این خصوصیات دلالت بر وجود ساختار درهم فرورفته شبکه ای نانوالیاف سلولزی و در نتیجه قابلیت تقویتی بیشتر برای کاربردهای مختلف از جمله تقویت استحکام کاغذ و مقوا است. کرنش بحرانی در مورد رفتار رئولوژی نانوالیاف سلولزی، تقریبا مستقل از درصد خشکی آن ظاهر می شود که دلالت بر پایداری خصوصیات ویسکوالاستیکی این ژل ها است. ژل های نانوالیاف تولیدی غلیظ و رقیق شده دارای رابطه نمایی با توان 3 با درصد خشکی می باشند. رابطه نمایی با توان 3 بین مدول و درصد خشکی، به عنوان یکی از معیارهای دست یابی به ژل نانوالیاف سلولزی در مقیاس نانومتری می باشد. نتیجه گیری: در مجموع ژل نانوالیاف سلولزی جز سیال های ویسکوالاستیک و تیسکوتروپیک محسوب می شود که در استفاده برای تولید کاغذ و مقوا هر میزان شاخص های الاستیک بیشتری داشته باشد نشان دهنده نانوالیاف با ضریب لاغری بیشتری است که می تواند نقش بهتری برای بهبود خواص استحکامی محصولات کاغذ و مقوا ایفاء کند. بنابراین هنگام تولید برای پیش بینی دستیابی به ژل نانوالیاف سلولزی در مقیاس نانو، می توان از ارزیابی ارزان قیمت تعیین شاخص های رئولوژی نانوالیاف سلولزی به جای تهیه تصاویر الکترونی گران قیمت استفاده نمود و حتی در قیاس دو نوع نانوالیاف سلولزی، با ارزیابی خواص رئولوژی آنها عملکردشان را برای تقویت کاغذ و مقوا پیش بینی نمود.

سابقه و هدف: کیتین و کایتوزان به عنوان فراوان ترین آمینو پلی ساکاریدها در طبیعت، دارای خصوصیاتی از جمله زیست سازگاری، میزان سمیت پایین، زیست تخریب پذیری هستند. این خصوصیات منحصر به فرد، موجب شد تا کیتین و کایتوزان توجه زیادی را به دلیل پتانسیل بالا، جهت تولید محصولات با ارزش، به سمت خود جلب کند. کایتوزان، دارای کاربردهای زیادی در صنعت کشاورزی و حفاظت چوب از قبیل آفت کش ها و حشره کش ها دارد و همینطور در زیست پزشکی دارای کاربرد متعددی از جمله استفاده در صنعت داروسازی به عنوان رهایش دارویی می باشد، همچنین می تواند به شکل حامل های دارویی مورد استفاده قرار گیرد. هدف از این مقاله استخراج کایتوزان بسیار خالص با درجه استیل زدایی بالا از پوسته میگو است. مواد و روش: در مطالعه حاضر، استخراج و بررسی ویژگی های کایتوزان از پوسته میگو پرورشی (Litopenaeus vannamei) بررسی شد. بدین منظور کایتوزان با استفاده از روش شیمیایی شامل معدنی زدایی ( با غلظتHCl 4 درصد)، پروتئین زدایی (با غلظت NaOH 4 درصد) و استیل زدایی (با غلظت NaOH 60 درصد) استخراج شد. همچنین، نانو کیتوزان با روش ژلاتین یونی تهیه شد. یکسری پارامترها مورد مطالعه قرار گرفتند که شامل درجه استیل زدایی، وزن مولکولی، pH و حلالیت بودند. همچنین آزمون طیف سنجی FTIR، میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی FESEM))، پتانسیل زتا، طیف سنجی پراش انرژی پرتو ایکس (EDX) و پراش پرتو ایکس (XRD) استفاده شدند. یافته ها: نتایج آزمون FTIR روی کیتین و کایتوزان استخراج شده از پوسته میگو نشان داد، حذف مواد پروتئینی، معدنی با به کارگیری هیپدروکلریک اسید، سدیم هیدروکسید مناسب بوده است. درجه بالای استیل زدایی کایتوزان در این مطالعه (87٪ ) تاثیر معنی داری بر حلالیت مناسب و ویسکوزیته پایین کایتوزان داشت. حلالیت کایتوزان در اسیداستیک 86 درصد بدست آمد. وزن مولکولی کایتوزان استخراج شده 110 کیلو دالتون می باشد. کایتوزان با این وزن مولکولی می تواند در صنعت داروسازی کاربرد مطلوبی داشته باشد. با توجه به الگوهای XRD کایتوزان در مطالعات قبلی، پیک های بدست آمده در الگوهای XRD در این پژوهش ساختار نیمه کریستالی کایتوزان را تایید می کند. با توجه به تغییر سطح کایتوزان که در تصاویر FESEM مشاهده شده بود می تواند به دلیل خالص سازی کایتوزان باشد. آزمون FESEM نشان داد قطر نانوکایتوزان 100 تا 150 نانومتر است. نتیجه گیری: از نتایج این تحقیق می توان دریافت که با استفاده از روش استخراج کایتوزان در این تحقیق، کایتوزان با خلوص بالا و با درجه استیل زدایی بالا می تواند بدست آید. با افزایش درجه ی استیل زدایی، حلالیت کایتوزان افزایش یافته و همچنین این درجه استیل زدایی در بهبود وزن مولکولی (وزن مولکولی کم) تاثیر زیادی داشته است. در نتیجه بررسی نقش انحلال پذیری کایتوزان در مجاورت استیک اسید، این مسئله روشن می شود که انحلال پذیری کایتوزان و همچنین اندازه ذرات نانو کایتوزان به pH محلول بستگی دارد. کایتوزان تولید شده را می توان به طور گسترده ای در صنایع دارویی مورد استفاده قرار داد.

سابقه و هدف: پسماندهای زیستی نظیر لیگنوسلولزها به دلیل قابلیت تجدید پذیری، زیست تخریب پذیری و هزینه کم برای پالایش و پاکسازی آب آلوده بسیار مورد توجه هستند. تولید جاذب هایی با ظرفیت جذبِ قابل توجه به عنوان راهکاری نوین در حذف آلودگی های آبی، امری ضروری است. آیروژل های سلولزی به دلیل خواص ویژه خود نظیر دانسیته کم، مساحت سطح ویژه و تخلخل زیاد، از عملکرد و کارایی خوبی به عنوان جاذب برخوردارند. این مواد از حیث فراوانی در طبیعت، سادگی فرایند تولید و ارزش اقتصادی بالا جایگاه ویژه ای دارند. این مقاله به ارزیابی کارایی آیروژل سلولزی آبگریز استخراج شده از کاه برنج در حذف حلال های آلی غیر قابل امتزاج در آب می پردازد. مواد و روش ها: کاه برنج، پس از شستشو و خشک شدن، آسیاب و واکس موجود در آن با استفاده از فرایند سوکسوله حاوی ترکیب تولوئن/ اتانول خارج می شود. جداسازی لیگنین با محلول کلریت سدیم در محیط اسیدی انجام و سپس، نمونه خشک با محلول هیدورکسید پتاسیم ترکیب شده تا همی سلولز و سیلیکا از الیاف خارج گردد. سوسپانسیون با همگن ساز دور زیاد مدل وایز تیز به مدت 2 ساعت و دور rpm 20000 تحت تلاطم مکانیکی شدید فیبرزدایی می شود و سپس تحت دستگاه فراصوت با شدت زیاد مدل کیونیکا با بسامد kHz 20 قرار می گیرد. جهت تولید آیروژل سلولزی، سوسپانسیون های فیبرهای سلولزی حاوی پیوند دهنده عرضی در غلظت های مختلف وزنی (wt% 1-2/0)، تهیه می شود. سوسپانسیون های حاصل پس از انجام مرحله پیش انجماد، به مدت 48 ساعت در داخل خشک کن انجمادی ° C 50-مدل کریست فریز درایر-آلفا به مدت یک شبانه روز خشک می گردد. به منظور ایجاد پوشش آبگریز بر روی سطح سلولز از ماده تری متوکسی سیلان با استفاده از روش رسوب بخار شیمیایی (CVD) استفاده گردید. تاثیر این روش در تولید آیروژل های آبگریز با استفاده از تکنیک زاویه تماس آب مورد مطالعه قرار گرفت. همچنین ظرفیت جذب آب، دانسیته و تخلخل، ساختار و مورفولوژی آیروژل های سلولزی مطالعه شد. در پایان نیز کاربرد آیروژل های سلولزی آبگریز تهیه شده در پاکسازی و تصفیه آب آلوده به انواع حلال های آلی و روغن ها مورد ارزیابی قرار گرفت. یافته ها: در فرایند پیش انجماد استفاده از نیتروژن مایع سبب انجماد بسیار سریع هیدروژل های میکرو/ نانو فیبرهای سلولزی گردیده، درنتیجه ساختار شبکه ای آیروژل که متشکل از الیاف بسیار ظریف می باشد، به خوبی حفظ می شود. افزودن پیوند دهنده عرضی پلی آمید اپی کلرو هیدرین رزین سبب بهبود استحکام و پایداری ساختار آیروژل سلولزی در حالت تر می شود. با افزایش غلظت فیبرهای سلولزی، دانسیته آیروژل سلولزی افزایش و به طور همزمان تخلخل آن کاهش می یابد. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی از سطح مقطع آیروژل های سلولزی نشان دهنده ساختار متخلخل با حفراتی در ابعاد یک تا چند صد میکرومتر است که در آیروژل به صورت همگن و در تمام جهات توزیع یافته اند. نتایج بررسی زاویه تماس نمونه آبگریز شده نشان دهنده متوسط مقدار° 7/151 است که دارای قابلیت جذب بسیار مطلوبی برای انواع روغن (روغن پمپ، نفت خام، روغن دیزل و پارافین) و حلال های آلی (تولوئن، استون، دی متیل فرمامید، و کلروفرم) می باشد. نتیجه گیری: آیروژل های سلولزی آبگریز، به دلیل دانسیته بسیار کم و تخلخل زیاد از قابلیت جذب مطلوب انواع حلال های آلی و روغن ها با ظرفیت جذب g. g-1 130-69 برخوردار می باشد. این آیروژل ها می توانند جاذب مناسبی برای جداسازی آلاینده های آلی از آب باشد. واژه های کلیدی: کاه برنج، پیوند دهنده عرضی، آیروژل سلولزی، آبگریزی، ماده جاذب