|
|
تاثیر پارامترهای مختلف برروی قطر و ساختار الیاف نانو الکتروریسی شده استات سلولز پلی اتیلن اکساید
|
|
|
|
|
نویسنده
|
صالحی زاده پانته آ ,تقی زاده مسعود ,امام جمعه زهرا
|
منبع
|
علوم و صنايع غذايي ايران - 1401 - دوره : 19 - شماره : 124 - صفحه:371 -383
|
چکیده
|
هدف از این پژوهش، تولید الیاف نانو الکتروریسی شده از پلیمرهای پلی اتیلن اکساید (peo) / استات سلولز (ca) با استفاده از محلول اسید استیک غلیظ به عنوان یک حلال غیر سمی می باشد. در این محلول، peo/ca با نسبتهای 2-1.5-1 (٪wt)، اگزالات آمونیوم 3٪ (w/w) و سورفکتانت سدیم دودسیل سولفات (sds) 3- 0.5-1 (w/w٪) بکاررفته است. غلظت نهایی پلیمرها در محلول 7٪ (w/v) می باشد. تاثیر نسبتهای مختلف پلیمرو سورفکتانت بر روی قطر، استحکام کششی، طول درنقطه تسلیم و پاره گی و تخلخل توسط روش سطح پاسخ طرح مرکب مرکزی (rsmccrd) به منظور بهینه سازی الیاف نانو الکتروریسی شده (enfs) بررسی گردیده.نتایج تحلیل رگرسیون مرکب نشان دادند که خصوصیات محلول و مورفولوژی enfs به شدت تحت تاثیرنسبتهای ca/peo و sds قرارگرفته اند. افزایش مقدارکمک پلیمرpeo باعث افزایش ویسکوزیته می شود، که تابعی از وزن مولکولی است و در نتیجه با درهم آمیختگی محلول پلیمر، قطر الیاف افزایش می یابد. افزایش میزان sds با کاهش کشش سطحی باعث کاهش اندازه قطر الیاف نانو و افزودن اگزالات آمونیوم باعث بهبود هدایت الکتریکی (ec) می گردد. قطر enfs تشکیل شده 163-96 نانومتر می باشد. بهینه کلی در سطح ترکیبی ca/peo 2٪ و sds 1.5٪ می باشد. مدلهای چند جمله ای مرتبه دوم با 0.97-0.86= r^2 با استفاده از تجزیه و تحلیل مکعبی توسعه داده شدند. قطر و مورفولوژی enfs به طور قابل توجهی تحت تاثیر قطر، تخلخل، استحکام کششی و طول درنقطه تسلیم و پاره گی (0.0001>p) قرار دارد و به ترتیب در نقطه بهینه nm99، 54.17، n/mm0.2017 و mm 5 می باشند. بیشتر enfs یکنواخت و بدون مهره با مکان های فعال و مقاومت مکانیکی بالا قادرند در زمینه های مختلف بکارروند.
|
کلیدواژه
|
الکتروریسی، نانوالیاف، استات سلولز ، پلی اتیلن اکساید، سورفکتانت
|
آدرس
|
دانشگاه تهران, دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی, گروه علوم و صنایع غذایی, ایران, دانشگاه فردوسی مشهد, دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی, گروه علوم و صنایع غذایی, ایران, دانشگاه تهران, دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی, گروه علوم و صنایع غذایی, ایران
|
پست الکترونیکی
|
emamj@ut.ac.ir
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Effect of parameters on fiber diameters and the morphology of hybrid electrospun cellulose acetate/chitosan/poly (ethylene oxide) nanofibers
|
|
|
Authors
|
Salehizadeh Pantea ,Taghizadeh Masoud ,Emam-Djome Zahra
|
Abstract
|
The mixture of cellulose acetate (CA), and poly (ethylene oxide) was electrospun into Nanofibrous webs using an acetic acid solution. The impact of cellulose acetate (CA)/ polyethylene oxide (PEO) ratio (1, 1.5, 2 wt %), sodium dodecyl sulfate (SDS) (0, 1.5, 3%, w/w) and ammonium oxalate (3%, w/w) on the diameter, tensile strength, elongation and porosity (PO) of the Electrospun Nanofibers (ENFs) were enhanced applying response surface methodologycentral composite rotatable design (RSMCCRD). The ENFs were formed of nonwoven fibers with a maximum diameter of 163 nm. Secondorder polynomial models with high R2 values (0.86 -0.97) were developed using Cubic analysis. The outcome revealed that the ENFs morphology and diameter were noticeably affected by CA, PEO, and SDS. The overall optimum condition was identified to be at the compounded level of CA to PEO ratio of 2 wt % and SDS content of 3% (w/v). At the best point, diameter, surface tension, elongation, and porosity of the fabricated electrospun nanofibers (ENFs) were 99 nm, 0.017 N/mm2, 5 mm and 17.54 respectively. The most fabricated ENFs were uniform and beadfree with high active sites and mechanical strength, which could be used in different fields.
|
Keywords
|
Electrospinning ,Cellulose acetate ,Fiber diameter ,morphology
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|