فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

مقدمه: مشکل عمده دانشگاه و صنعت آلودگی پلاستیک‌ها به ویژه با کاربرد بسته‌بندی ست. بیوکامپوزیت زیست‌ تخریب‌پذیر نشاسته به دلیل قیمت پایین، فراوانی و زیست‌تخریب‌پذیری جایگزین مناسبی برای نشاسته است. هدف: در این پژوهش با استفاده از نشاسته ذرت و تقویت‌کننده‌ طبیعی سلولز از 0 تا 20 درصد و نسبت‌های مختلف نرم‌کننده گلیسرول/سوربیتول از 10 تا 20 درصد به روش اختلاط مذاب با اکسترودر دو مارپیچ ورق‌های مختلف نشاسته تولید گردید. روش کار: در این مطالعه تأثیر سلولز به عنوان یک عامل تقویت‌کننده و نسبت‌های متفاوت گلیسرول/سوربیتول به عنوان نرم‌کننده برای بهبود خواص در بیوکامپوزیت نشاسته مورد بررسی قرار گرفت. نقطه بهینه بیوکامپوزیت نشاسته توسط نرم‌افزار دیزاین اکسپرت بدست آمد و آزمون‌های ساختاری XRD، TGA بر روی نمونه بهینه انجام شد. نتایج: نقطه بهینه تیمار با 5 درصد سلولز و درصد 5/17 از هرکدام از نرم‌کننده‌ها بود که نفوذپذیری به بخارآب معادل10-10×81/7 gs-1m-1Pa-1، استحکام کششی 85/0 مگاپاسکال، مدول یانگ 56/377 مگاپاسکال و افزایش طول تا نقطه شکست 08/7 درصد داشت. دمای انتقال شیشه‌ای بیوکامپوزیت نشاسته بهینه به حدود 130 درجه سانتیگراد افزایش یافت. اگرچه XRD بیوکامپوزیت بهینه پیک‌های تیزی مبنی بر وجود کریستال‌هایی را نشان داد، ولی نتایج وزن‌سنجی حرارتی نشان داد که بیوکامپوزیت بهینه در حدود 300 تجزیه می‌شود با توجه به دمای تجزیه نشاسته طبیعی که 220 درجه سانتیگراد است، مقاومت حرارتی آن را می‌توان به وجود سلولز در ساختارش نسبت داد. نتیجه‌گیری نهایی: نتیجه‌گیری می‌شود که تیمار با %5 سلولز و % 5/17 گلیسرول و % 5/17 سوربیتول (تیمار شماره 11) به‌عنوان یک نقطه بهینه این مدل در نظر گرفته می‌شود. با در نظرگیری نقطه بهینه در این تحقیق، به نظر می‌رسد که سلولز، گلیسرول و سوربیتول اثرات مثبتی بروی صفات بیوکامپوزیت نشاسته دارند. نتایج حاصل از این پژوهش می-تواند دریچه جدیدی به‌سوی استفاده از بسته‌بندی‌های زیست‌تخریب‌پذیر در صنایع غذایی جهت بهبود کیفیت و ایمنی مواد غذایی و کاهش زباله‌های حاصل از غذا بگشاید.