فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

سابقه و هدف: سلولز سال‌هاست که در قالب چوب و الیاف گیاهی به‌عنوان یک منبع انرژی، مصالح ساختمانی و پوشاک به‌کاربرده می‌شود. سلولز باکتریایی به دلیل خلوص زیاد و ویژگی‌های بسیار مناسب‌تر از سلولز گیاهی، به‌عنوان ماده زیستی مناسب برای مصارف گوناگون به‌کاررفته است، مثل صنایع تولید کاغذ، الکترونیکی، غذایی، آکوستیکی، زیست پزشکی، مهندسی بافت و پزشکی. خواص نانوسلولز (مانند خواص مکانیکی، خواص لایه‌نازک، ویسکوز‌یته و غیره) آن را ماده‌ای جالب برای بسیاری از برنامه‌های کاربردی می‌سازد. کیتین فراوان‌ترین پلی ساکارید طبیعی بعد از سلولز است و مهم‌ترین منبع آن پوسته سخت‌پوستان دریایی و دیواره‌ی سلولی برخی گیاهان است. در این مطالعه خواص رئولوژیکی نانوژل‌های سلولز چوب (W-CNF) ، سلولز سنتز باکتریایی (B-CNF) و کیتین مورد بررسی قرار گرفت.مواد و روش‌ها: برای این کار از هر نانوژل دو غلظت 5/0 و 1 درصد تهیه شد و ویژگی‌های رئولوژیکی ژل نانوالیاف سلولزی و نانوالیاف کیتین شامل آزمون‌های کرنش نوسانی، کنترل کرنش نوسانی و روبش سرعت برشی با استفاده از رئومتر دورانی مورد ارزیابی قرار گرفت داده های مربوط به رفتارجریان هیدرونانوژل ها توسط مدل های رئولوژیکی مورد برازش قرار گرفت.همچنین برای بررسی خواص مورفولوژیکی و شیمیایی نانوکاغذ تهیه شده و آزمون های SEM,FTIR و AFM در آن‌ها مورد بررسی قرار گرفت.یافته‌ها: عکس‌های میکروسکوپ الکترونی(SEM) نشان داد که متوسط قطری نانوکاغذهای WCNF، BCNF و ChNF به ترتیب برابر با35، 48 و 26 نانومتر بود . تصاویر AFM نشان داد که WCNF دارای اختلاف ارتفاع بیشتری بود که ناشی از آرایش رشته های سلولزی و عدم یکنواختی آن‌ها بود در حالی که در BCNF اختلاف ارتفاع کمتر به دلیل سطح و ساختار یکنواخت تر در ساختار نانوفیبرها بود. بیشتر پیک ها در نانوکاغذهای WCNF، BCNF و ChNF تقریبا شبیه به هم بودند. غلظت 1% از نانوژل سلولز سنتز باکتریایی دارای مدول ذخیره بالاتری نسبت به سایر نانو ژل‌ها داشت. با افزایش غلظت، استحکام بافتی افزایش یافته و نانوژل دارای ساختار قوی‌تری بود. نانو ژل‌ها به دلیل ساختار درهم‌تنیده و محکمی که دارند در فرکانس‌های پایین، رفتار الاستیک خود را حفظ می‌کنند ولی این ساختار شبکه-ای در فرکانس بالا، استحکام خود را از دست می‌دهد و حالت دو فاز پیدا می‌کند و رفتار آن به حالت ویسکوز تغییر می‌کند. ویسکوزیته نانوژل های با افزایش سرعت برشی به‌طور یکنواخت کاهش پیدا کرد. با افزایش غلظت در نانوژل ها ، مقدار ویسکوزیته افزایش یافت.تمام نانوژل ها رفتار شبه پلاستیکی و غیر نیوتنی داشتند. با افزایش غلظت نانوژل‌ها میزان هیسترسیس افزایش پیدا کرد. نانوژل‌های سلولز باکتریایی دارای مساحت هیسترسیس بالاتری هستند.نتیجه‌گیری: تمام نانوژل ها دارای رفتار شبه پلاستیک و غیر نیوتنی را از خود نشان دادند.سلولز سنتز باکتریایی دارای قوی‌ترین ساختار بود. مدول ذخیره(G’) به عنوان تابعی از غلظت نانوژل ها، وابستگی زیادی غلظت نانوژل دارد افزایش میزان کرنش می‌تواند باعث فروپاشی ساختار نانوژل گردد. رفتار رقیق شوندگی با برش میتواند به دلیل پارگی پیوند های ضعیف بین ذرات باشد.