---

تتولید الیاف در مقیاس نانومتری (نانوالیاف) سطح تماس بسیار زیادی را ایجاد می کند و موجب بهبود خواص آن‌ها نسبت به الیاف معمول می‌شود. الکتروریسی یک روش نسبتاٌ ساده و موًثر برای سنتز نانوالیاف با قطرهای مختلف است. با تغییر عوامل تاثیرگذار بر فرایند الکتروریسی شامل متغیرهای محیطی، دستگاهی و محلول،  می‌توان الیافی با مورفولوژی مختلف تولید کرد. پلی وینیل الکل (PVA) به دلیل پایداری حرارتی بالا، زیست سازگاری، غیر سمی بودن و حلالیت در آب مورد توجه واقع شده است. افزودن بنتونیت به PVA باعث بهبود خواص آن می شود. در این پژوهش برای تهیه غشاء نانوالیاف PVA و نانوبنتونیت، مقادیر بهینه سه متغیر مؤثر بر فرایند شامل ولتاژ، نرخ تغذیه و غلظت بنتونیت بر اساس موفولوژی و خواص مکانیکی نانوالیاف تعیین شد. نتایج نشان داد که  در شرایط ولتاژ  kV ۱۱، نرخ تغذیه mL/h ۵/۰ و غلظت بنتونیت w/w ۳% الیافی با مناسب ترین موفولوژی و بیشترین استحکام بدست می آید. در این شرایط نانوالیاف تولیدی قطری برابر ۲۴۳ نانومتر با انحراف معیار ۰۵۵۱/۰ و تحمل کشش MPa ۶۴/۷را دارند.  نتایج این مطالعه نشان داد که افزودن مقدار کمی بتنونیت به  PVA باعث  استحکام بیشتر نانوالیاف تولیدی می شود. در اثر افزودن بنتونیت قطر نانوالیاف از ۳۰۸ به ۲۴۳ نانومتر کاهش می یابد. بنابراین نانوالیاف کامپوزیتی PVA/نانوبنتونیت تولید شده یک غشا مناسب برای تصفیه آب است.

---

نانوالیاف پلیمری در یک دهه گذشته علاقه صنعتی زیادی را به خود جلب کرده است. به طور کلی ، این الیاف برای کاربردهای مختلفی از جمله کاربردهای پزشکی ، عایق بندی، خازن ها، فناوری های پیشرفته هوا فضا و ... مناسب است. با این حال ، بسیاری از این نانوالیاف پلیمری از نظر حرارتی ناپایدار و از نظر الکتریکی دارای رسانایی ضعیف می باشند. به همین دلیل استفاده از آنها در برخی از کاربردها، محدود است و نیاز به تقویت کننده مناسب دارد. گرافیت دارای خواص بی نظیری مانند رسانایی و پایداری حرارتی بالا است. این ماده استثنایی به منظور تقویت خواص الکتریکی و حرارتی می تواند در نانوالیاف پلیمری به عنوان نانوتقویت کننده استفاده شود. هدف از این پروژه بررسی تأثیر افزودن نانوذرات گرافیت به الیاف پلیمری، بر خصوصیات حرارتی و الکتریکی حاصل از آن است. برای این منظور از پلی وینیل الکل ۷۲۰۰۰(PVA) ، بعنوان یک پلیمر غیر رسانا و نانوذرات گرافیت استفاده شد. روش سنتز، الکتروریسی بود که با پارامترهای بهینه کنترل و پس از توزیع گرافیت بوسیله هموژنایزر، انجام شد. بدین منظور شرایط بهینه برای فرآیند الکتروریسی در این پژوهش، غلظت محلول پلیمریW  % ۸، ولتاژ Kv ۲۲،  نرخ تغذیه  ۱۰ و فاصله ریسندگی cm ۲۰ در نظر گرفته شد. بررسی های انجام گرفته با میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، نشان داد الیاف PVA حاصل از این شرایط صاف، پیوسته، بدون هیچگونه دانه کروی یا دوکی شکل و با قطر حدودا ۳۵۰ نانومتر بود. در حالی که نانو الیاف PVA / گرافیت با همین شرایط الکتروریسی، صاف و بسیار نازک تر، با قطر حدودا  nm۲۰۰ تولید شد. همچنین با توجه به الگوهای پراش پرتو ایکس ( XRD ) از نانوالیاف پلی وینیل الکل/ گرافیت، حضور ذرات کریستالی گرافیت در یک زمینه با ساختار آمورف تایید گردید. رفتار حرارتی نانوالیاف PVA پس از ترکیب با گرافیت، بوسیله آنالیز حرارتی ( DSC )و TGA بررسی و پایداری حرارتی نمونه ها تا دمای  ۳۰۰درجه سانتی گراد  به اثبات رسید. همچنین طبق نتایج دستگاه مقاومت سنج ۴ پراب، با افزایش درصد وزنی گرافیت در الیاف، افزایش رسانایی الکتریکی تا حداکثر   ۵/۰ مشاهده شد.

---

چکیده در این پژوهش فیلم زیست نانوکامپوزیت نشاسته- پلی وینیل الکل- نانورس به روش قالب ریزی تهیه شد و اثر پلی وینیل الکل (PVA) و نانورس (مونت موریلونیت سدیم) (MMT) بر روی ویژگی­های مورفولوژیکی و میزان زبری فیلم­ها مورد مطالعه قرار گرفت. در ادامه تاثیر افزودن PVA و غلظت نانورس بر روی ویژگی بازدارندگی این فیلم­ها در برابر رطوبت مورد بررسی قرار گرفت. تصاویر فازی بدست آمده از AFM نشان داد که MMT پخش نسبتاً مناسبی در ماتریس پلیمر نشان می­دهد و آزمون XRD نیز این نتیجه را تایید کرده و نشان داد ساختار نانوکامپوزیت­های نشاسته-PVA-MMT احتمالاً از نوع اکسفولیتد می­باشد. تصاویر توپوگرافی بدست آمده از AFM نشان داد، افزودن PVA، زبری فیلم نشاسته را افزایش می­دهد، در حالیکه افزودن MMT باعث کاهش زبری فیلم­ها می­شود. نتایج آزمون جذب رطوبت نشان داد که فیلم خالص نشاسته بعد از گذشت ۷۲ ساعت بالاترین میزان جذب رطوبت را نشان می­دهد(۲۵/۸۶%) که با افزودن PVA و MMT این رقم به  ترتیب به ۷۳/۶۹% و ۴/۴۸% کاهش می­یابد. نتایج آزمون زاویه تماس نیز نتایج آزمون جذب رطوبت را تائید کرده و نتایج نشان داد که افزودن PVA به فیلم نشاسته مقدار زاویه تماس را بعد از ۶۰ ثانیه از º۰۶/۲۴% تا º۱۷/۳۱% افزایش می­دهد.  با افزودن MMT به فیلم زاویه تماس افزایش یافته و ازº ۱۷/۳۱ بهº ۵۵/۴۲% برای فیلم حاوی ۰% و ۷% MMT، به طور معنی داری افزایش می­یابد. نتایج رنگ سنجی نشان داد که افزودن PVA تاثیری بر روی روشنایی و زردی فیلم نشاسته ندارد. در حالیکه نمونه­های حاوی ۵ و ۷% MMT بهترین فیلم را از لحاظ شفافیت تولید نمودند.  

---

چکیده به منظور بهبود ویژگی های ساختار ذرات آلژینات کلسیم تهیه شده با فرایند الکترواسپری جهت به تعویق اندازی نرخ تورم و رهش از آنها، از دو بسپار پلی وینیل الکل و پلی وینیل پیرولیدون به همراه فرایند انجماد- رفع انجماد در تولید میکروذرات استفاده شد و ساختار میکروهیدروژل ها با اعمال دو سیکل انجماد و رفع انجماد تقویت گردید. ذرات حاصله فاقد هرگونه تورم در اسید هیدروکلریدریک (۲/۱pH=) بودند. تورم ذرات در بافر فسفات (۴/۷pH=) مشخص کننده اثر قابل توجه افزودن پلی وینیل الکل و پلی وینیل پیرولیدون به همراه فرایند انجماد-رفع انجماد در به تعویق اندازی تورم ذرات بود. تورم ذرات حاصل از خشک کردن انجمادی آلژینات کلسیم پس از گذشت ۸ ساعت در دمای ۳۷ درجه سانتی گراد ۶۵/۲۴۴ درصد و تورم ذرات بهبود یافته با پلی وینیل الکل و پلی وینیل پیرولیدون تحت فرایند انجماد-رفع انجماد ۳۴/۱۲۶ درصد و تحت خشک شدن انجمادی  ۱۵/۱۵۲ درصد برآورد گردید. نتایج رهش کافئین به عنوان ترکیب مدل در محیط های مذکور بیانگر به تعویق افتادن رهش در حضور پلی وینیل الکل و پلی وینیل پیرولیدون به ویژه بعد از فرایند انجماد-رفع انجماد می باشد. طیف های حاصل از FTIR نشان دهنده ریزپوشانی فیزیکی کافئین در ذرات بودند. نتایج این مطالعه نشان داد که میکروذرات آلژینات کلسیم تقویت شده با اتصالات فیزیکی ناشی از انجماد-رفع انجماد پلی وینیل الکل می توانند قابلیت کاربرد هرچه بهتر در ریزپوشانی و بهبود ویژگی های تورم ذرات و رهش ترکیبات زیست فعال و غذا داروها، با عدم به کارگیری اتصال دهنده های عرضی شیمیایی را ایجاد نماید.

---

چکیده
هیدروژل‌ها مواد پلیمری با ساختار شبکه‌ای هستند و قابلیت تورم و جذب آب بالایی دارند که این پلیمرها توانایی جذب مواد شیمیایی و نیز آلاینده های گوناگون را دارند. یکی از هیدروژل های معروف پلی وینیل الکل (PVA) می باشد که یک پلی هیدروکسی است که بیشترین کاربرد را در حذف و اندازه گیری آلاینده های آلی و جامد در محیط های مختلف دارد. در این تحقیق از ویژگی جذبی پلی وینیل الکل برای کاهش کدورت و افزایش شفافیت و رنگ آب میوه خرما استفاده شده است. پلی وینیل الکل با غلظت ۵/۰ گرم در لیتر تهیه شده و با حجم های ۵، ۱۵ و ۳۰ میلی لیتری به نمونه های آب میوه خرما با حجم ۲۵۰ میلی لیتر اضافه گردید. از طرح آماری مرکب مرکزی برای بررسی تاثیر سه فاکتور حجم پلی وینیل الکل، دمای عملکرد جاذب و مدت زمان برهمکنش جاذب با آب میوه خرما بر روی میزان کاهش کدورت و افزایش رنگ و شفافیت استفاده شد. از روش رویه سطح پاسخ نیز جهت بدست آوردن شرایط بهینه استفاده گردید. نتایج بدست آمده نشان دادند که پلی وینیل الکل توانایی کاهش کدورت و افزایش رنگ و شفافیت آب میوه خرما را دارد و می توان از این هیدروژل جهت تهیه آب میوه خرما با کیفیت مطلوب قابل ارائه به بازار استفاده کرد. حجم ۵ میلی لیتری پلی وینیل الکل، زمان تیمار ۳۴ دقیقه و دمای ۴۰ درجه سانتی گراد بهترین شرایط لازم جهت کاهش کدورت و افزایش رنگ و شفافیت آب میوه خرما را نشان دادند.    

---

ییکی از روش‌های موثر در کاهش آلودگی‌های زیست محیطی ناشی از تجمع مواد پلاستیکی، تولید و کاربرد فیلم‌های زیست تخریب‌پذیر در بسته‌بندی محصولات غذایی است. در این پژوهش، فیلم‌های کامپوزیت زیست تخریب‌پذیر بر پایه نشاسته شامل نشاسته-کندر، نشاسته-زئین و نشاسته- پلی وینیل الکل ساخته شده و ویژگی‌های فیزیکی، مکانیکی و رنگی آن‌ها در مقایسه با فیلم نشاسته خالص مورد بررسی قرار گرفت. نتایج به دست آمده نشان داد کاربرد کندر، زئین و PVA سبب کاهش معنی‌دار میزان حلالیت در آب فیلم‌ نشاسته می‌شود به طوری که حلالیت کامپوزیت نشاسته-زئین ۸/۳۲ %، نشاسته-کندر ۸/۳۵ % و نشاسته- PVA۵/۴۷ % در مقایسه با فیلم نشاسته خالص (۲/۷۸ %) تعیین شد. اضافه شدن PVA در فرمولاسیون نشاسته، سبب افزایش معنی‌دار مقاومت به کشش (TS) در کامپوزیت گردید. همچنین درصد ازدیاد طول (E) نمونه‌های فیلم کامپوزیت نسبت به فیلم نشاسته خالص افزایش داشت که این افزایش در فیلم نشاسته-PVA به طور معنی‌دار بالاتر از سایر نمونه‌ها بود. فیلم نشاسته-PVA کمترین ارزش‌های رنگی (*b ,*a ,*L ) و تفاوت رنگ‌سنجی کل(ΔE) را به خود اختصاص داد و شفاف‌تر از سایر نمونه‌ها بود. مجموع نتایج این پژوهش حاکی از آن است که برای غلبه بر دو محدودیت مهم شامل خواص مکانیکی ضعیف و حلالیت بالا در آب، زئین و PVA پیشنهاد مناسبی برای ترکیب با نشاسته و تولید کامپوزیت می‌باشند.