در این پژوهش نانو ذرات شیشه زیست فعال (NBG) با موفقیت توسط روش سل- ژل تهیه شد. سپس به منظور بهبود قابلیت پراکنده شدن ذرات، عملیات اصلاح سطحی آن ها توسط عامل زوجی تری متوکسی سیلیل پروپیل متااکریلات انجام گرفت. بدین منظور از روش شیمی تر استفاده گردید که طی آن ذرات شیشه زیست فعال به همراه تولوئن(حلال) و ماده اصلاح ساز تحت اتمسفر نیتروژن و به مدت 6 ساعت هم زده شد. سپس به منظور بررسی اتصال عامل زوجی سیلانی به سطح NBG، قبل و بعد از انجام عملیات اصلاح سطحی، آزمون هایFTIR  و AFM انجام گرفت. تصاویر  AFMنشان داد که قابلیت پراکنده شدن ذرات پس از اصلاح سطحی به طور چشمگیری افزایش یافته است. در طیف  FTIRذرات اصلاح شده، پیک های مشخصهCH3 ،  CH2و C=O آشکار شد. آنالیزهای مذکور، ایجاد پیوند کوالانسی گروه های خاص تری متوکسی سیلیل پروپیل متااکریلات به سطح نانو ذرات شیشه زیست فعال را تایید کرد. در ادامه با استفاده از مواد اولیه فوم پلی یورتان و نانو ذرات شیشه زیست فعال سنتزشده، داربست کامپوزیتی پلیمر/ سرامیکی ساخته شد و مورفولوژی و اندازه تخلخل و نیز استحکام فشاری و زیست فعالی توسط های داربست کامپوزیتی حاصله، بررسی گردید. نتایج نشان داد که داربست های زیستی با دارا بودن نیازهای اساسی برای استفاده در مهندسی بافت استخوان (90% تخلخل و قطر حفره 600-200 میکرومتر) با موفقیت ساخته شده اند. جزء پلیمری پوشش، بر ارتباط حفرات داربست و همچنین زیست فعالی نانو ذرات شیشه زیستی تاثیری نداشت. افزایش استحکام فشاری داربست و همچنین زیست فعالی مناسب داربست حاوی نانوذرات شیشه زیست فعال اصلاح سطحی شده در مایع شبیه سازی شده بدن نشان داد که این داربست، کاندید مناسبی جهت استفاده به عنوان داربست زیستی است.

سابقه و هدف: اصلاح چوب با استفاده از مواد و روش های دوستدار طبیعت، خواص چوب را برای بسیاری از کاربردها بهبود می بخشد. پلیمرهای مصنوعی به طور گسترده ای برای اصلاح چوب مورد استفاده قرار گرفتند که در آن چوب به وسیله مونومرها اشباع و تبدیل مونومر به پلیمر منجر به تولید چوب - پلیمر گردید. در اصلاح با مونومر وینیلی آکریلونیتریل، گروه های هیدروکسیل دیواره همچنان آزاد بوده و قادر به جذب رطوبت هستند. بنابراین حضور ماده ای برای اصلاح با اثر جفت کنندگی دیواره که بتواند بین مونومر و دیواره ارتباط برقرار کند می تواند باعث افزایش عمر مفید چوب گردد. در این تحقیق اثر ترکیب 3- تری متوکسی سیلیل پروپیل متاکریلات بر خواص مکانیکی و زیستی چوب پلیمر حاوی آکریلونیتریل بررسی گردید.مواد و روش ها: الوار راست تار و فاقد عیب صنوبر، پس از خشک شدن به نمونه های آزمون مکانیکی و زیستی به ترتیب بر اساس استانداردهای ASTM D143 (1994) و EN 113 (1996) تبدیل شدند. نمونه های آزمونی در 7 سطح شاهد، اصلاح شده با ترکیب سیلانی در زیرگروه های حاوی اتانول اسیدی تحت دمای 110 و 150 درجه سانتی گراد، اتانول حاوی آغازگر بنزوییل پراکساید و بدون آغازگر در دمای 150 درجه سانتی گراد، آکریلونیتریل و سطح تلفیقی سیلان/آکریلو نیتریل گروه بندی گردیدند. اشباع نمونه ها به روش خلاء- فشار در سیلندر آزمایشگاهی انجام شد. در پژوهش حاضر برای تجزیه و تحلیل داده ها از آزمون آنالیز واریانس در قالب طرح کاملا تصادفی استفاده شد. همچنین گروه بندی میانگین ها نیز با آزمون چنددامنه ای دانکن انجام گردید.یافته ها: بر اساس نتایج طیف سنجی زیرقرمز، اصلاح سیلان و حضور مونومر آکریلونیتریل در چندسازه تائید شد. اصلاح سیلانی با تشکیل اتصالات عرضی، به افزایش مقاومت های مکانیکی چوب منتهی شد و در شرایط اسیدی و دمای بالاتر، بهبود معنی داری در مدول خمشی و سختی ایجاد گردید. افزودن آغازگر به اصلاح سیلانی موجب فعالیت بیشتر رادیکال های آزاد و پلیمر شدن بخشی از سیلان، علاوه بر اثر آن در اصلاح دیواره گردید. حضور پلیمر آکریلونیتریل در حفرات سلولی نیز به بهبود خواص مکانیکی انجامید. اصلاح تلفیقی با اصلاح دیواره، پر کردن حفره و برقراری پیوند در حضور جفت کننده سیلانی بین دیواره سلولی و پلیمر حفر ای، موجب توزیع یکنواخت تر نیرو و بهبود معنی دار اغلب مقاومت های مکانیکی در مقایسه با اصلاح منفرد با سیلان و آکریلونیتریل شد. حضور مونومر، مقاومت زیستی فرآورده حاصل را نیز بهبود بخشید. در محیط اسیدی، افزایش دما با اصلاح بیشتر دیوارهای، به افت معنی دار کاهش وزن انجامید. اصلاح سیلانی حاوی آغازگر، با اعمال همزمان اصلاح دیوارهای و مسدود کردن فیزیکی مسیر ورود ریسه قارچ و رطوبت، به تنزل معنی دار کاهش وزن در مقایسه با سایر سطوح اصلاح منفرد منتهی شد. در اصلاح تلفیقی سیلان/ آکریلونیتریل، با ایجاد پیوند بین تعداد بیشتری سیلانول و گروه های هیدروکسیل چوب و حضور آکریلونیتریل در حفره، کمترین کاهش وزن در برابر پوسیدگی قارچی مشاهده شد.نتیجه گیری کلی: ترکیب سیلانی باعث بهبود خواص مکانیکی و زیستی فرآورده چوبپلیمر حاصل از آکریلونیتریل گردید که این بهبود در دمای بیشتر و در شرایط اسیدی محسوس تر بود. اصلاح ترکیبی سیلان/ آکریلونیتریل بیشترین افزایش در اغلب خواص مکانیکی را ایجاد کرد. حضور آغازگر با کاهش وزن کمتر در تخریب قارچی، بهبود مقاومت زیستی در مقایسه با سایر سطوح اصلاح سیلانی را تشدید نمود. کمترین تخریب قارچی در اصلاح تلفیقی سیلان / آکریلونیتریل اندازه گیری شد که علت آن را نیز می توان به پر شدن حفره و منافذ دیواره، رطوبت کمتر و در نهایت کاهش توانایی رشد، انتقال آنزیم و دسترسی ریسه های قارچ به دیواره نسبت داد.

این پژوهش با هدف تعیین شرایط بهینه اصلاح با ترکیب سیلانی 3-تری متوکسی سیلیل پروپیل متاکریلات و اثر آن بر خواص فیزیکی چوب صنوبر انجام شد. نمونه های آزمونی حاصل از گونه صنوبر در پنج سطح شاهد، ترکیب سیلانی/اتانول اسیدی در دو دمای 110 و 150 درجه سانتی گراد، ترکیب سیلانی/اتانول معمولی/دمای 150 درجه سانتی گراد در دو سطح با و بدون بنزوییل پراکساید گروه بندی شدند. نمونه ها با ترکیب سیلانی به روش خلاء-فشار در سیلندر آزمایشگاهی اشباع شدند. بیشترین افزایش وزن در سطح ترکیب سیلانی/ اتانول معمولی/ بنزوییل پراکساید/ دمای 150 درجه سانتی گراد به مقدار 40/24 درصد تعیین شد. ضریب حجیم کنندگی و جایگزینی گروه های هیدروکسیل در سطح ترکیب سیلانی/اتانول اسیدی/دمای 150 درجه-سانتی گراد به ترتیب، به مقدار 81/6 درصد و 10/1 مول بر گرم بیشترین مقدار را در مقایسه با سایر سطوح داشتند. اصلاح به کاهش جذب آب و بهبود ثبات ابعاد منتهی شد که بیشترین پایداری ابعاد در سطح حاوی آغازگر اندازه گیری شد. طی آزمون دوره ای غوطه وری-خشک کردن، بیشترین و کمترین ضریب حجیم کنندگی در نمونه های اصلاح شده با ترکیب سیلانی/اتانول اسیدی/ دمای 150 درجه سانتی گراد و ترکیب سیلانی/اتانول معمولی/دمای 150 درجه سانتی گراد گزارش شد. بیش ترین افت وزن در آزمون غوطه وری-خشک کردن در سطح اتانول اسیدی/ سیلان/ 110 درجه سانتی گراد با مقدار 6/3 درصد، تعیین شد.

همراه با پیشرفت صنعت پلیمرهای مصنوعی، مونومرها به طور گسترده ای برای اصلاح چوب استفاده می شوند. جفت کننده ها نقش مهمی در تشکیل پیوند بین مونومرهای غیرقطبی و گروه های هیدروکسیل چوب ایفا می کنند. در بررسی اثر اصلاح با تری متوکسی سیلیل پروپیل-متاکریلات و تری اتوکسی وینیل سیلان به عنوان جفت کننده بر ویژگی های فیزیکی چوب پلیمر، نمونه های آزمونی به گروه های شاهد و حاوی استایرن (با و بدون جفت کننده های سیلانی) تقسیم بندی شدند. طیف سنجی زیر قرمز تبدیل فوریه، اصلاح با سیلان و حضور پلیمر در ساختار چوب را تأیید کرد. در سطوح حاوی سیلان آکریلاتی علاوه بر گروه کربونیل کتونی ساختار چوب، گروه کربونیل استری مزدوج نیز اضافه گردید. جذب مونومر پس از افزدون جفت کننده سیلانی در نمونه های حاوی سیلان وینیلی بیش از سیلان آکریلاتی افزایش یافت. علیرغم تعیین بیشترین جذب در اصلاح با سیلان وینیلی، بیشترین افزایش وزن در اصلاح تلفیقی حاوی هر دو ترکیب سیلانی/استایرن اندازه گیری شد. سیلان وینیلی با وزن مولکولی کمتر، علی رغم واکنش پذیرتر بودن ترکیب آکریلاتی، به نفوذ بیشتر این ترکیب به ساختار چوب منتهی شد که با پلیمریزاسیون بیشتر در کنار استایرن به نتایج بهتر در این سطح انجامید. اتصال دیواره سلولی اصلاح شده با ترکیبات سیلانی به پلیمر استایرن منجر به افزایش وزن بیشتر و کاهش تخلخل و درنهایت بهبود ثبات ابعاد شده و کارایی آب گریزی و اثر ضدواکشیدگی فرآورده حاصل بهبود یافت.

بستر بسپاری در نانوچندسازه های هیبریدی آلی-معدنی موجب انعطافپذیری و سبکی وزن می شود و نانوذرات معدنی وظیفه استحکام گرمایی بالا و بهبود ویژگی مکانیکی را عهده داراند. در این پژوهش، هم بسپار متیل متاکریلات – بوتیل آکریلات (BA-MMA) به روش بسپارش تعلیقه رایج، با درصد تبدیل 15/96 % تهیه شده است. برای ساخت نانوچندسازه، از نانوذرات نقره، تیتانیم دی اکسید، آهن اکسید (Fe3O4)، سیلیکا اصلاح نشده و نیز سیلیکا اصلاح شده با اصلاح کننده های 3-(تری متوکسی سیلیل)پروپیل متاکریلات (MPS) و دی کلرومتیل وینیل سیلان (DMVS) استفاده شد. برپایه نتایج آزمون وزن سنجی گرمایی، نانوچندسازه حاصل از هم-بسپار BA-MMA حاوی 3/0 گرم سیلیکای اصلاح شده با 183/0 میلی لیتر اصلاح کننده دی کلرومتیل وینیل سیلان بالاترین مقدار پایداری گرمایی را نشان داد. مقاومت مکانیکی این نمونه نسبت به خراش نیز بررسی شد. نتایج نشان داد که این پوشش با ضریب اصطکاک پایین با مقدار 724/0 و ضریب خراش پایین با مقدار  N-1/2 267/، نسبت به خراش، مقاومت بالایی دارد. برای تأیید ساختارهای شیمیایی طیف سنجی فروسرخ تبدیل فوریه به کارگرفته شد.

در این تحقیق، اثر مقدار متاکریلواکسی پروپیل تری متوکسی سیلان (MPTMS)، زمان و pH واکنش و نیز مقدار آب بر اصلاح سطحی نانوذرات سیلیکا بررسی شده است. برهم کنش های شیمیایی احتمالی بین ترکیب سیلان دار و گروه های عاملی سطح نانوذرات سیلیکا به روش طیف سنجی FTIR و میزان جذب شیمیایی و یا فیزیکی ترکیب سیلان دار بر روی سطح نانوذرات با استفاده از روش گرما وزن سنجی TGA بررسی شد. در مرحله بعد، 1 % وزنی نانوذرات اصلاح نشده و اصلاح شده به روش پلیمریزاسیون درجا، در کوپلیمر استایرن-بوتیل اکریلات (1:1) پخش گردید. با استفاده از روش های LLS و FTIR هویت شناسی لاتکس های سنتز شده انجام گرفت. نتایج به دست آمده از آزمون های هویت شناسی نانوذرات آماده سازی شده با ترکیب آلکوکسی سیلان، حاکی از برهم کنش های شیمیایی ترکیب سیلان دار با نانوذرات سیلیکا بود. بیشترین میزان پیوندخوری با سطح نانوذرات، حدود 32% وزنی، در شرایط بهینه حداکثر میزان سیلان و آب، زمان طولانی تر واکنش و در pH معادل با 4 به دست آمد. همچنین نتایج آزمون های FTIR و LLS حاکی از موفقیت واکنش پلیمریزاسیون بود. نتایج به دست آمده نشان داد که استفاده از افزودن نانوذرات سیلیکا (اصلاح شده و اصلاح نشده) موجب افزایش اندازه ذرات لاتکس شده و اصلاح سطحی تاثیر زیادی بر اندازه ذرات لاتکس تشکیل شده ندارد.

این مطالعه با هدف امکان سنجی استفاده از مزو حفره MCM-41 اصلاح شده با {3-(2-آمینو اتیل آمینو) پروپیل}تری متوکسی سیلان به عنوان جاذب در حذف رنگزاهای قلیایی رود امین B و زرد 13 انجام شده است. کارایی جاذب در حذف رنگزاهای قلیایی با بررسی متغیر هایی نظیر دز جاذب، pH، زمان تماس و دمای محلول در میزان حذف مطالعه شد. نتایج نشان داد که با افزایش دز جاذب از 1 به 6 میلی گرم، زمان تماس از 10 تا60 دقیقه و دما از 25 تا º C65 میزان جذب از 60 تا 100% افزایش یافته است. همچنین شرایط بهینه حذف رنگزاها به ازای 6 میلی گرم جاذب، زمان 60 دقیقه، دمای º C 65، pH برابر با 4 برای حذف رودامین B و pH برابر با 8 برای حذف زرد 13 تعیین شد. پس از تعیین شرایط بهینه، حذف رنگزاهای رودامین B و زرد 13 مربوط به پساب دو کارخانه داروسازی و نساجی بررسی شد. بیشینه میزان درصد حذف رودامین B و زرد 13 در پساب با استفاده از جاذب MCM-41 اصلاح شده به ترتیب 63/97 و 11/96% به دست آمد.

زمینه و هدف: در این مطالعه تاثیر گرانولاسیون بر خصوصیات گرانولها و ویژگیهای پرس پذیری سه نوع هیدروکسی پروپیل متیل سلولز (HPMC F4M و HPMC E4M و HPMC K4M) با ویسکوزیته یکسان و حاوی نسبتهای متفاوت از استخلاف های متوکسی و هیدروکسی پروپیل، بررسی گردید.روش ها: گرانولها با دو روش گرانولاسیون خشک و مرطوب تهیه و سپس توزیع اندازه ذره ای، خصوصیات مکانیکی (سختی، yield point و الاستیک مدولوس)، دانسیته بالک و Tap، Carr’s index و سرعت جریان گرانولها تعیین شد. گرانولها و پودرها در نیروی های مختلف پرس گردیده و قرصهای حاصله از نظر سختی بررسی شدند.یافته ها: نتایج نشان داد که گرانولاسیون باعث افزایش در میانگین اندازه ذره ای و در نتیجه بهبود قابلیت جریان می شود ولی اثر گرانولاسیون مرطوب در این زمینه مشهودتر بود. گرانولهای حاصل از HPMC K4M دارای بزرگترین اندازه ذره ای و بهترین سرعت جریان بودند. گرانولهای حاصل از گرانولاسیون مرطوب، سخت و با خصوصیات شکننده بودند، ولی گرانولهای تهیه شده به روش خشک، از سختی کمتری برخوردار بوده و دارای ماهیت پلاستیکی بودند. گرانولهای حاصل از HPMC E4M از کمترین استحکام برخوردار بودند. قرصهای حاصل از پودر HPMC بالاترین سختی را داشته و گرانولاسیون باعث کاهش در سختی قرصها گردید. این کاهش در مورد گرانولاسیون مرطوب چشمگیرتر بود. روند سختی قرصهای حاصل از پودر و گرانول به صورت HPMC K4M>HPMC F4M>HPMC E4M بود.نتیجه گیری: خصوصیات فیزیکومکانیکی گرانولهای HPMC و فرم پرس شده آنها به روش گرانولاسیون و نوع HPMC وابسته می باشد.

یک روش جدید و ساده بر مبنای استفاده از نانولوله کربنی پیوند شده با 2-((3-سیلیل پروپیل ایمینو) متیل) فنول به عنوان جاذب برای استخراج فاز جامد برای پیش تغلیظ همزمان یون های مس، روی، نیکل و آهن با دستگاه جذب اتمی پیشنهاد شد. این روش جدید مزایایی چون بازده استخراج بالا، حجم نمونه بالا، روش استخراج مناسب و زمان کوتاه آنالیز را فراهم می کند. پارامترهای آزمایشگاهی مختلفی برای پیش تغلیط یونها بر روی ستون پرشده با جاذب انجام شد. مقدار بهینه برای 7 pH به دست آمد. یونهای فلزی باقیمانده بر روی جاذب با 6 میلی لیتر از نیتریک اسید 4 مولار شسته شدند. حد تشخیص روش 2.10، 2.97، 1.55 و 3.03 میکروگرم بر لیتر به ترتیب برای مس، روی، نیکل و آهن به دست آمد. انحراف استاندارد نسبی روش کمتر از 4 درصد شد. این روش با موفقیت برای نمونه های آب معدنی، آبمیوه و گیاه کلم به کار رفت. متن کامل این مقاله به زبان انگلیسی می باشد، لطفا برای مشاهده متن کامل مقاله به بخش انگلیسی مراجعه فرمایید.

در این کار پژوهشی جذب سطحی مولیبدن بوسیله یک آئروژل سیلیکای جدید مورد بررسی قرار گرفته است. این آئروژل آبگریز بر پایه پیش ماده TMOS (تترا متیل ارتوسیلیکات) در حضور دو پیش ماده کمکی، تری فلوئورو پروپیل- تری متوکسی سیلان و دی اتیل- تری متیل سیلیل فوسفیت ساخته شده است. نتایج بدست آمده نشان می دهند که این آئروژل در غلظت های حدود 10ppm، pH برابر با 4، مدت مجاورت 5 ساعت و میزان جاذب برابر با 1.5 گرم برای حجم 50ml از محلول، توانایی بسیار بالایی در جداسازی مولیبدن دارد. در مرحله بعد مطالعات سینتیکی انجام شده نشان داد که سرعت واکنش از مرتبه یک پیروی می کند و ثابت سرعت برابر با 0.1248h-1 می باشد. بررسی های ترمودینامیکی انجام شده نیز نشان دهنده امکان سنجی طبیعت جذب خود به خود یونهای مولیبدن بر روی آئروژل می باشد. مقایسه نتایج بدست آمده از آئروژل سیلیکا و کربن آکتیو، توان بیشتر آئروژل سیلیکای ساخته شده را در جداسازی مولیبدن به خوبی مشخص می کند.