در این پژوهش، سنتز و کاربرد هیدروژل نانوکامپوزیت حاوی نانولوله کربنی دیواره مغناطیسی شده به عنوان یک سیستم نوین رهایش طولانی مدت دارو مورد پژوهش قرار گرفت. تکپار های (2-دی متیل آمینو) اتیل متاآکریلات بر روی اسکلت سدیم آلژینات پیوند زده می شوند و هم زمان با آن، اتصالات عرضی نیز ایجاد می شوند. نمونه سنتز شده با استفاده از طیف سنج مادون قرمز (FT-IR)، میکروسکوپ الکترونی روبشی با طیف سنج پراش اشعه ایکس (FESEM-EDA-X)، میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM)، گرماوزن سنجی (TGA) شناسایی شد. در بررسی ریخت شناسی نانوکامپوزیت میانگین قطر نانولوله های کربنی حدود nm 11/13 تخمین زده شد. برای مطالعه خاصیت دارورسانی و رهایش کنترل شده دارو، رهایش داروی دوکسوروبیسین هیدروکلرید به عنوان یک داروی ضد سرطان در محیط های بافری با pHها و دماهای متفاوت بررسی شد. نتایج نشان داد که رهایش دوکسوروبیسین از این هیدروژل نانوکامپوزیت به pH محیط حساس است و در محیط شبیه به سلول های سرطانی (4/5=pH) بیشترین رهایش دارو دیده می شود. بررسی های رهایش دارو نشان داد که بازده کپسوله کردن روی این سامانه حدود 90% است. با توجه به نتایج، انتظار می رود که بتوان از هیدروژل نانوکامپوزیت سنتز شده به عنوان نانوحامل جدید برای تحویل داروهای ضد سرطان در صنایع دارویی و پزشکی استفاده کرد.

یک مدل نظری برای قطبش پذیری عرضی نرمال شده یک نانولوله ی کربنی تک دیواره در تقریب شبه استاتیک ارائه شده است. در این راه، یک نانولوله ی کربنی تک دیواره بصورت یک لایه استوانه ای بی نهایت نازک از الکترون های π,و σ,مدل شده است و تحریک های الکترونی بر روی سطح این لایه به وسیله تئوری هیدرودینامیک کوانتومی دو شاره ای دو بعدی توصیف شده است. عبارت کلی برای قطبش پذیری سامانه با حل معادله های لاپلاس و هیدرودینامیک کوانتومی با شرایط مرزی مناسب، به دست آمده است. با استفاده از فرمول قطبش پذیری، طیف خاموشی سامانه بررسی شده است که در توافق بسیار خوبی با نتایج پیشین است. بنابراین، روش مبتنی بر تقریب شبه استاتیک ممکن است که به عنوان یک تئوری ساده و توانمند در بررسی خصوصیت های نوری نانولوله های کربنی در نظر گرفته شود.

عاملدار کردن نانو لوله های کربنی چند دیواره با گروه های کربوکسیل و آمینو و تاثیر آن بر خواص کامپوزیتهای نانولوله های کربنی چند دیواره /(MWCNT) اپوکسی مورد بررسی قرار گرفته است. به منظور بررسی تعاملات بین MWCNT و مونومر اپوکسی، زاویه تماس و میزان آبدوستی فیلم رزین اپوکسی تقویت شده با MWCNT اندازه گیری شده است. تست کشش نمونه ها برای به دست آوردن خواص مکانیکی کامپوزیتهای /MWCNTاپوکسی، برای درصدهای مختلف وزنی از MWCNT عامل دار شده انجام و برای مقایسه نتایج، اپوکسی خالص و کامپوزیت اپوکسی MWCNT بدون عامل نیز آماده شدند. به منظور پیش بینی درست خواص مکانیکی کامپوزیت اپوکسی تقویت شده با MWCNT، اثر فاکتور جدا شدن (گسستگی) MWCNT از طریق اعمال عامل تصحیح به یک معادله Halpin-Tsai بدست آمده است و نتایج بدست آمده از معادله Halpin-Tsai اصلاح شده بوسیله نتایج تجربی بررسی و تایید شده است.

به کارگیری داربست ها با قابلیت حمل دارو در پزشکی بازساختی موجب القای همزمان بازسازی بافت و رهایش دارو در موضع آسیب می شود. در این پژوهش، داربست های نانوالیافی برپایه پلی کاپرولاکتون/ماتریس فاقد سلول ژل وارتون (PCL/DWJM) با نسبت وزنی 20:80 و حاوی کورکومین، به روش الکتروریسی تهیه شده اند. داربست های نانوالیافی از نظر مورفولوژی، خواص فیزیکوشیمیایی و رهایش دارو در حضور و عدم حضور MWCNTs-COOH با یکدیگر مقایسه شده اند. بررسی مورفولوژی الیاف با استفاده از میکروسکوپ الکترونی (SEM) نشان داد که حضور کورکومین وMWCNT از طریق افزایش رسانایی محلول و همچنین افزایش چگالی بار محلول، موجب کاهش قطر نانوالیاف تا 78/29±01/321 نانومتر شده و همچنین تسهیل فرآیند الکتروریسی را به دنبال دارد. طیف سنجی مادون قرمز (FTIR) برهمکنش میان گروه های عاملی موجود در کورکومین، DWJM و MWCNT را نشان داد که می تواند در بهبود استحکام کششی داربست مؤثر باشد. افزودن MWCNT-COOH استحکام کششی داربست را تا حدود 2 برابر نسبت به داربست فاقد سرامیک، افزایش داد. با افزودن MWCNT-COOH به داربست پلیمری حاوی کورکومین، زاویه تماس آب کاهش یافت و به 09/3±°85/66 رسید. ارزیابی رهایش دارو نشان داد که مقدار انتشار کورکومین از داربست حاوی MWCNT-COOH به دلیل افزایش دافعه بارهای منفی میان آنیون اکسیژن و آنیون کربوکسیلات، نسبت به داربست پلیمری فاقد سرامیک، افزایش میابد. داربست تهیه شده حاوی MWCNT و کورکومین، می تواند گزینه مناسبی به منظور انجام مطالعات تکمیلی در زمینه ترمیم غضروف مفصلی باشد.

یافتن یک حامل دارو با کارایی بالا در صنعت داروسازی بسیار حایز اهمیت می باشد. در این مطالعه، جدب داروی آمی تریپتیلین روی نانولوله چند دیواره به عنوان حامل دارو به لحاظ سرعت مرحله اول و دوم و گرماشیمی مورد بررسی قرار گرفت. استفاده از نانولوله به عنوان حامل دارو باعث جذب خوب دارو و تحویل آن به بافت هدف بدون ایجاد اثرات جانبی می شود. سه مدل شناخته شده جذبی لانگمیور، فرندیچ و تمکین نشان داد که در دمای 303 کلوین جذب قوی وجود دارد بخاطر اینکه در مدل لانگمیور بیشترین مقدار ثابت ایزوترم (b = 0. 067 L mg-1)، غلظت بالا (60 میلی گرم بر لیتر) و محیط اسیدی (pH=2. 3) وجود دارد. علاوه بر این، کاهش غلظت با افزایش pH، انرژی جذب منفی (-41. 57 KJ mol-1) در مدت زمان انجام فرایند جذب همگی نشان دهنده جذب سریع این دارو روی نانو لوله چند دیواره است. از طرفی دیگر، رسیدن به حالت تعادل بعد از 90 دقیقه تاییدی بر سریع بودن واکنش می باشد. همچنین، مقایسه بین سه دما نشان می دهد که بهترین دما برای جذب دارو روی نانو لوله 303 کلوین است. بنابراین می توان گفت استفاده از نانو لوله می تواند به عنوان حامل مناسب جهت انتقال دارو به بافت هدف باشد.

در این مطالعه، به اثرات نانولوله چند دیواره کربنی و درجه حرارت بر رفتار رئولوژیک روغن موتور (W4010) پرداخته شده است.برای این منظور، آزمایش در محدوده دمای 55-5 درجه سانتی گراد برای چند سوسپانسسیون مختلف با کسر حجمی جامد %0.025، %0.05، %0.1، %0.25، %0.5 و %0.75 انجام شد. ویسکوزیته تمام نمونه ها در محدوده نرخ برشی 666 s-1-13333 S-1 برای تمام درجه حرارت مورد بررسی اندازه گیری شد. اندازه گیری ویسکوزیته در نرخ برشی مختلف نشان داد که تمام نمونه نانوسیال رفتار غیر نیوتنی را نشان داد. نتایج همچنین نشان داد که با افزایش کسر حجمی جامد %0.75-0، ویسکوزیته هم افزایش تا 2.5 برابری نشان می دهد.

در این پژوهش، نانوذره های فریت منگنز ابر پارامغناطیسی با استفاده از روش هم رسوبی سنتز و برای جلوگیری از اکسایش و افزایش گروه های عاملی OH بر روی سطح، نانوذره های با تترا اورتو سیلیکات واکنش داده و پوشش سیلیکایی ایجاد شد. به منظور برقراری اتصال شیمیایی در واکنش های بعدی، سطح نانوذره ها به وسیله 3-آمینو پروپیل تری متوکسی سیلان (APTMS) پوشانده و عامل دار شد. همچنین نانولوله های کربنی چند جداره با قطر 8 نانومترخریداری و برای بالابردن ظرفیت واکنش پذیری با HNO3 و سپس تیونیل کلرید وارد واکنش شده و عامل دار شد. سرانجام نانوذره های مغناطیسی فریت منگنز دارای گروه عاملی آمینی با نانولوله های کربنی آسیل دار شده وارد واکنش شده و سنتز شدند. نانوذره های سنتز شده با استفاده از طیف سنجی تبدیل فوریه فرسرخ (FT-IR)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM)، مغناطیس سنج نمونه مرتعش (VSM)، پراش پرتو ایکس (XRD) و طیف سنجی رامان (RAMAN) شناسایی و ویژگی های آن ها مورد بررسی قرار گرفت.

در این تحقیق، از آسیاب مکانیکی در محیط خشک برای توزیع یکنواخت نانولوله های کربنی چند دیواره در داخل فلز مس و ساخت نانوکامپوزیت مس - نانولوله های کربنی چند دیواره استفاده شد. تغییرات مورفولوژی ذرات و توزیع نانولوله های کربنی در داخل پودر مس توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی، تغییرات اندازه دانه های فلز مس توسط پراش اشعه X با استفاده از روش ویلیامسون - هال انجام شد. نتایج نشان داد که مورفولوژی ذرات، اندازه دانه های فلز پس از زمان آسیاب مکانیکی 16 ساعت تقریبا ثابت می ماند که نشان دهنده رسیدن پودر به حالت پایدار است. بررسی تغییرات ساختار نانولوله ها در هنگام آسیاب مکانیکی، توسط آنالیز رامان نشان داد که در هنگام آسیاب مکانیکی، ساختار نانولوله ها مقداری آسیب می بیند. بنابراین تغییر شرایط آسیاب مکانیکی برای کوتاه کردن زمان رسیدن به حالت پایدار ضروری است.