تبدیل مولکول های بلند الاستومر به یک شبکه الاستومری به وسیله تشکیل اتصال های عرضی، ولکانیزاسیون نامیده می شود. برای تشکیل اتصال های عرضی، استفاده از عامل های ولکانیزاسیون ضروری است. این عامل های ولکانیزاسیون غالباً گوگرد، پراکسید و برخی اوقات سایر عامل های ویژه ولکانیزاسیون یا تشعشع پرانرژی هستند. تا وقتی که مولکول ها به یکدیگر متصل نشده اند، تقریباً به طور آزادانه می توانند حرکت کنند، به ویژه در درجه حرارت های بالا (حرکت ماکرو - براونی)1 که در این حالت، ماده در واقع به صورت یک پلاستیک است. با تشکیل اتصال های عرضی، الاستومر از حالت ترمو پلاستیک به حالت ترمو الاستیک تبدیل می شود. تعداد اتصال های عرضی که در یک الاستومر ایجاد می شود (درجه ولکانیزاسیون) به مقدار عامل ولکانیزاسیون، میزان فعالیت آن و مدت واکنش بستگی دارد. خواص یک الاستومر ولکانیزه شده تا حدود زیادی به نوع و تعداد اتصال های عرضی آن بستگی دارد به این مفهوم که هر چه اتصال های عرضی بیشتری در الاستومر ایجاد شود، آمیزه لاستیکی ولکانیزه شده، محکم تر (سفت تر)2 شده و میزان نیروهای تنشی لازم برای ایجاد یک تغییر شکل مشخص در آن افزایش می یابد.

1در حال حاضر رقابت خیلی زیادی برای بازیافت کاغذهای باطله و استفاده از آن برای تولید انواع کاغذ مورداستفاده در بخش بسته بندی  وجود دارد. کاغذ حاصل از خمیرهای بازیافتی بـه علت کوتـاه شـدن تدریجی الیاف و کاهش ویژگـی پیونـدیابی مقاومت خوبی نـدارد. با توجه به این چالش در این مطالعه پس از تبدیل کارتن های کنگره‎ای کهنه(occ) به خمیرکاغذ و سپس پالایش آن ها، جهت ایجاد تنوع و افزایش گروه های واکنش پذیر با درصدهای متفاوت 4، 3، 2، 1، 5/0، 0  توسط پروکسید هیدروژن در محیط قلیایی اکسید شدند.   سپس   سدیم‎کازئینات در سطوح  5،6،7،8،9 4، 3، 2، 1، 5/0درصد به عنوان اتصال دهنده عرضی به سوسپانسیون خمیر اضافه شد. درنهایت از آن‎ها کاغذهای دست‎ساز استاندارد تهیـه گردید. وضعیت گروه های عاملی تشکیل شده توسط طیف FTIR و مقاومت‎های مکانیکی جذب آب  کاغذهای ساخته شده طبق استانداردهای انجمن فنی صنعت خمیر و کاغذ آمریکا (TAPPI) اندازه گیری شدند.   نتایج FTIR نشان داد که نمونه‎های خمیر اکسیدشده جذب بالایی را در عدد موج 1650 داشته­اند که مربوط به گروه کربوکسیل است. همچنین محاسبه مقدار گروه های کربوکسیل با روش جذب متیلن‎بلو نشان داد که بیشترین مقدار کربوکسیل در تیمار 1درصد پروکسیدهیدروژن بوده است. با افزودن سدیم‎کازئینات به سوسپانسیون خمیر، مقاومت‎های مکانیکی کاغذ‎های حاصله به صورت معنی‎دار افزایش یافته است.

فرضیه چسب های آکریلی بر پایه متیل متاکریلات به دلیل فرایند پلیمرشدن خطی، در دسته پلیمرهای گرمانرم قرار می گیرند. با افزودن مونومرهای دو یا چندعاملی آکریلاتی یا متاکریلاتی انتظار می رود، اتصال های عرضی به طور جزیی ایجاد شود و خواص گرمایی و شیمیایی بهبود یابد. همچنین، می توان با افزودن مونومرهای اسیدی آکریلاتی یا متاکریلاتی، استحکام چسبندگی این چسب ها را افزایش داد. روش ها آمیزه هایی شامل درصدهای مختلفی از مونومر متیل متاکریلات و پلی متیل متاکریلات تهیه شدند. سپس، با اندازه گیری گران روی و تعیین زاویه تماس، مناسب ترین فرمول بندی از لحاظ خواص ترکنندگی انتخاب شد. از آزمون زمان ژل شدن برای تعیین مقدار بهینه جزء دوم در این چسب دوجزیی، استفاده شد. به منظور بهبود خواص، مونومرهای اصلاح کننده شامل مونومر اسیدی برای افزایش چسبندگی و مونومر دوعاملی برای ایجاد اتصال های عرضی اضافه شدند. با استفاده از آزمون تجزیه دینامیکی مکانیکی، اثر چگالی اتصال های عرضی بر وزن مولکولی بین اتصال های عرضی و با آزمون های تجزیه گرماوزنی، مقاومت شیمیایی و استحکام برشی، اثر اتصال های عرضی بر سایر خواص مطالعه شد. یافته ها نتایج نشان داد، افزودن مونومر اسیدی موجب شد تا مقدار استحکام برشی هم پوشان چسب آکریلی روی زیرایند آلومینیم از حدود 1. 1MPa به 7. 2MPa افزایش یابد. با استفاده از %4 مونومر دوعاملی و ایجاد اتصال های عرضی، این استحکام تا حدود 3. 5MPa افزایش یافت. در بررسی مقاومت گرمایی مشاهده شد، با ایجاد ساختار شبکه ای، دمای کاهش %5 وزن، از 194C به 248C افزایش یافت. همچنین مقاومت شیمیایی چسب های پخت شده، در آب، اتانول، استون و تولوین بررسی شد. نتایج نشان داد، در حلال قوی استون، نمونه بدون اتصال های عرضی حل شد، در حالی که هر دو چسب گرمانرم و گرماسخت مقاومت خوبی در بر ابر آب دارند. نمونه شبکه ای %14. 9 کاهش وزن را پس از 24h غوطه وری در استون نشان داد.

در این پژوهش تغییر بعضی از پارامترها مانند نوع ژلاتین وفرمولاسیون عامل اتصال عرضی بر روی اندازه و توزیع نانوذرات ژلاتین اتصال عرضی شده با CDI/NHS مورد مطالعه قرار گرفت. برای سنتز نانوذرات روش دو مرحله ای حذف حلال مورد استفاده قرار گرفت و در نهایت مورفولوژی و متوسط اندازه به دست آمده مورد ارزیابی و مقایسه با نمونه های دیگر قرار گرفت. نتایج به دست آمده نشان داد که مقادیر زیاد و نیز نبود NHS باعث افزایش اندازه نانوذرات وتوزیع پهن اندازه ذرات می شود که به دلیل اتصال عرضی سریع و طولانی سیستم CDI/NHS می باشد.

یکی از ترکیبات مضری که در طی فرآوری مواد غذایی تشکیل و سلامت انسان را تهدید می کند آکریل آمید است در طی تهیه نان سنگک که یکی از ارزنده ترین و مهم ترین مواد غذایی مورد استفاده می باشد خطر تشکیل آکریل آمید وجود دارد. نشاسته نقش مهمی در بافت بسیاری از محصولات غذایی دارد و اصلاح شیمیایی آن به عنوان یک راه اصلی برای افزایش کاربرد آن در مواد غذایی است. مطالعه حاضر با هدف بررسی تاثیر افزودن نشاسته گندم اتصال عرضی به روش شیمیایی بر خواص کیفی نان و کاهش میزان آکریل آمید انجام شده است. به این منظور نشاسته گندم با درصدهای مختلف فسفراکسی کلراید (0.3، 0.5 و 0.7) اتصال عرضی شده، 5 و 10 درصد به آرد اضافه شد و خواص فارینوگرافی، ویژگی-های بافتی و رنگی نان در طی نگهداری و تاثیر افزودن نشاسته بر کاهش میزان آکریل آمید نان سنجیده شد. با بررسی نتایج مشاهده شد در بین تیمارها نمونه حاوی 5 درصد نشاسته که با 0.7 درصد فسفراکسی کلراید اتصال عرضی شده کمترین میزان آکریل آمید را نشان داد در عین حال میزان سفتی آن نیز افزایش پیدا کرد و رنگ تیره تری از خود نشان داد. افزودن نشاسته اتصال عرضی به آرد نان سنگک موجب کاهش میزان جذب آب به مقدار ناچیز شده و افزایش زمان گسترش و کاهش پایداری خمیر را نیز در پی دارد. افزودن نشاسته اتصال عرضی تفاوت معناداری در بافت نان در طی زمان نگهداری ایجاد می کند رنگ نان نیز تیره تر شده و افزایش زمان نگهداری آن موجب تیره تر شدن آن می شود.

کادمیم یکی از فلزات سنگین تجزیه ناپذیر و بسیار سمی است که از منابع مختلف وارد محیط های آبی می شود. دستیابی به ذخایر آب پاک و سالم مستلزم در نظر گرفتن تمهیداتی برای حذف کادمیم از پساب ها، پیش از تخلیه در محیط زیست است. در این پژوهش، نانوکامپوزیت مغناطیسی NiFe2O4-CS با واکنش ایجاد اتصال عرضی میان کیتوزان و نانوذرات نیکل فریت (NiFe2O4) با استفاده از گلوتارآلدیید به عنوان عامل ایجادکننده اتصال عرضی تهیه شد. ساختار، مورفولوژی، و رفتار مغناطیسی NiFe2O4-CS با آنالیزهای FTIR، XRD، FE-SEM، EDX، و VSM مشخص شد. ویژگی جذب سطحی یون های کادمیم روی کامپوزیت CS-NiFe2O4 و عوامل موثر بر آن نظیر pH، زمان تماس، غلظت اولیه کادمیم، و حضور یون های فلزی خارجی به طور کامل بررسی شد. بازده حذف کادمیم با غلظت اولیه 10 میلی گرم در لیتر درpH برابر 7 و زمان 60 دقیقه با NiFe2O4-CS به 95 درصد رسید. چگالی بالای آمین و هیدروکسیل در کیتوزان، تشکیل کی لیت با یون های کادمیم را تسهیل می سازد و بازده فرایند جذب سطحی را افزایش می دهد. مدل سینتیکی شبه مرتبه اول، برازش بهتری با داده های تجربی جذب داشت و داده های تعادلی با همدمای جذبی لانگمیر به خوبی توصیف شدند. نتایج جذب/واجذب نشان داد که NiFe2O4-CS تهیه شده قابلیت استفاده مجدد در فرایند جذب سطحی را دارا است. مطابق نتایج این پژوهش، NiFe2O4-CS می تواند به عنوان یک جاذب بالقوه موثر در حذف کادمیم از پساب مورد استفاده قرار گیرد.

در این پژوهش نانوذرات ژلاتین به روش مینی امولسیون معکوس وبه کارگیری مخلوط کربودی ایمید (CDI) محلول در اب و N- هیدروکسی سوکسینیمید (NHS) به عنوان اتصال دهنده عرضی غیر سمی سنتز شد. نانوذرات ژلاتین سنتز شده از لحاظ اندازه، توزیع اندازه، مورفولوژی و پایداری با ژلاتین سنتز شده با اتصال دهنده گلوتارالدهید به عنوان اتصال دهنده مرسوم مقایسه گردید. نتایج نشان داد که هنگام استفاده از NHS نانوذرات همگن با اندازه کوچکتر حاصل می شود و در نهایت مشخص شد که ژلاتین حاصل از CDI/NHS گزینه مناسبی برای زمینه دارورسانی می باشد.

متن کامل این مقاله به زبان انگلیسی می باشد. لطفا برای مشاهده متن کامل مقاله به بخش انگلیسی مراجعه فرمایید.لطفا برای مشاهده متن کامل این مقاله اینجا را کلیک کنید.

سابقه و هدف: نشاسته پر کاربردترین پلی ساکارید طبیعی در صنعت غذا است که نقش بسزایی در ایجاد قوام، بافت و ارزش غذایی محصولات غذایی ایفا می کند. اگرچه نشاسته طبیعی گرفته شده از منابع مختلف گیاهی دارای خواص منحصر به فرد هست، اما با پیشرفت صنایع تبدیلی مواد غذایی و ابداع روش های جدید فرایند غذا، ساختار نشاسته دچار تغییر و تحولاتی می گردد که می تواند منجر به از دست رفتن بعضی خواص مطلوب آن در غذاها گردد. به منظور بهبود خواص عملکردی نشاسته می توان ساختار آن را از طریق تعدیل شیمیایی یا فیزیکی تغییر داد. هدف از این مطالعه بررسی اثر استیله کردن و اتصال عرضی بر خصوصیات عملکردی نشاسته بلوط و مقایسه خصوصیات آن با نشاسته تجاری گندم بود. مواد و روش ها: در این تحقیق میوه بلوط درختان باغملک واقع در استان خوزستان جمع آوری، نشاسته آن استخراج گردید. برای مقایسه با یک نشاسته پرمصرف، نشاسته گندم تجاری تهیه شد. ترکیبات شیمیایی نشاسته های طبیعی گندم و بلوط با روش های استاندارد AACC اندازه گیری گردید، آمیلوز بر اساس تشکیل کمپلکس آبی رنگ با معرف ید و خوانش جذب در طول موج 615 نانومتر سنجیده شد. تعدیل نشاسته ها به روش های اتصال عرضی در سطح %1/0 و درصد استیلاسیون و درجه جانشینی با استیک انهیدرید 6% با استفاده از روش تیتراسیون به صورت دقیق سنجیده و همچنین فاکتور تورم تعیین شد. میزان آب اندازی نشاسته طی روزهای 1، 2، 3، 4 و 7 اندازه گیری شد. تجزیه و تحلیل آماری با کمک نرم افزار SPSS و مقایسه میانگین ها توسط آزمون دانکن در سطح احتمال 5% انجام گرفت. یافته ها: نتایج نشانگر اختلاف معنی دار در میزان آمیلوز نشاسته طبیعی گندم و بلوط بود. چربی، رطوبت و پروتئین دو نشاسته اختلاف معناداری نشان داد ولی در خاکستر اختلافی دیده نشد. میزان پروتئین و رطوبت نشاسته بلوط بیشتر و چربی آن کمتر از گندم بود. درصد استیل و درجه جانشینی برای نشاسته بلوط در مقایسه با نشاسته گندم اختلاف معنی داری نشان داد. اتصال عرضی باعث کاهش قدرت تورم و استیله کردن باعث افزایش تورم در دو نشاسته مورد بررسی گردید. بیشترین تورم در نشاسته گندم استیله و کمترین تورم در نشاسته دارای اتصال عرضی بلوط مشاهده شد. میزان آب اندازی در نشاسته های اتصال عرضی بیشترین و در نشاسته استیله شده کمترین میزان را داشت. بیشترین میزان آب اندازی در نشاسته گندم دارای اتصال عرضی و کمترین میزان آب اندازی در نشاسته گندم استیله شده مشاهده گردید. نتیجه گیری: نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد اتصال عرضی می تواند باعث کاهش و افزایش به ترتیب فاکتورتورم و میزان آب اندازی در نشاسته تعدیل شده در مقایسه با نشاسته طبیعی در هر دو نوع نشاسته مطالعه شده گردد. از طرف دیگر استیله کردن نشاسته باعث کاهش و افزایش به ترتیب میزان آب اندازی و فاکتور تورم در نشاسته تعدیل شده نشاسته گندم و بلوط گردید. بنابراین سطح ایجاد اتصال عرضی عامل مهمی در ایجاد خصوصیات مورد نظر است. از نشاسته اتصال عرضی بلوط در محصولات غذایی می توان جهت بهبود تردی کراکر ها و بیسکوییت ها استفاده کرد. همچنین از نشاسته استیله شده می-توان به عنوان بافت دهنده و قوام دهنده در سوپ ها، سس ها، خورش ها، محصولات نانوایی، فراورده های لبنی و غذای کودک استفاده نمود. همچنین با توجه به درصد آمیلوز کمتر نشاسته بلوط و خصوصیات عملکردی مطلوب، پیشنهاد می شود استفاده از نشاسته بلوط به عنوان نشاسته جایگزین در صنعت غذا در مطالعات بعدی مورد بررسی قرار گیرد.