مشخصات پژوهش

عنوان	طراحی، سنتز و بررسی ویژگی های نانو فیلم پلیمری هوشمند حساس به محرک pH و نور
نوع پژوهش	پایان نامه
کلیدواژه‌ها	ساختار الیفی، الکتروریسی، برگشت پذیری ویژه
چکیده	کارایی بالای یک غشای فیلتراسیون جداکننده روغن-آب به طراحی ساختاری ویژه شامل تخلخل سطحی، ریخت شناسی و زبری سطح و همچنین قابلیت خیس شوندگی که خود به مهندسی و شیمی سطح وابسته است، بستگی دارد. در این پژوهش، با بهره گیری از ترکیب کوپلیمر استایرن-آکریلونیتریل (SAN) حاوی گروه های عاملی با قابلیت یونیزاسیون و رویکرد الکتروریسی، غشای نانولیفی متخلخل با قابلیت خیس شوندگی هوشمند برگشت پذیر حساس به محرک pH تهیه شد. نانو غشای SAN رفتار خیس شوندگی فوق آب گریزی-فوق روغن دوستی را نشان می دهد. برای بهبود کارایی خیس شوندگی، غشای SAN در محیط بازی اصلاح شد تا گروه های CN به گروه های با قابلیت یونیزاسیون COOH تبدیل شوند که این ساختار می تواند در محیط های بازی، خنثی و اسیدی رفتار خیس شوندگی متفاوتی نشان دهد. هنگامی که غشای اصلاح شده در محیط بازی یا خنثی قرار می گیرد رفتار خیس شوندگی فوق آب دوستی- فوق روغن گریزی را نشان می دهد. با این حال، هنگامی که غشاء در محیط اسیدی قوی قرار می گیرد رفتار خیس شوندگی فوق آب-گریزی- فوق روغن دوستی را نشان می دهد. این رفتار خیس شوندگی هوشمند در پاسخ به محرک pH می تواند از یونیزاسیون گروه های COOH ناشی شود. در محیط اسیدی قوی گروه های عاملی آب گریز همراه با برهمکنش درون مولکولی بین این گروه ها باعث می شود تا غشاء متحمل در هم تنیدگی زنجیری شده و اندازه تخلخل های ساختاری کاهش یابد. با این حال، در محیط های اسیدی ضعیف، خنثی و بازی غشاء حاوی گروه های آب دوست COO- می باشد. این ویژگی های منحصر بفرد زمینه را برای جداسازی مطلوب مخلوط های آب-روغن فرآهم می کند. برای بررسی بیشتر کارایی جداسازی آب-روغن، غشای حاوی نانوذرات تیتانیوم دی اکسید (TiO2) نیز تهیه شد. نتایج نشان می دهد که این غشاء در حضور نور فوق آب دوست-فوق روغن گریز شده و در گرما رفتار خیس شوندگی متفاوتی را نشان می دهد. بعلاوه، از رویکرد فاز معکوس برای تهیه فیلم های متخلخل SAN استفاده شد. ویژگی های ساختاری غشاها با استفاده از میکروسکوپ SEM، طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه و تجزیه گر وزن سنجی حرارتی و همچنین کارایی خیس شوندگی غشاها با اندازه گیری زاویه تماس قطره مایع بر روی سطح بررسی شدند.
پژوهشگران	عاطفه قارلقی (دانشجو)، سیدمجتبی امینی نسب (استاد راهنما)، زاهد شمی (استاد راهنما)