تاثیر عملیات کرونا بر سطح فیلم پلی پروپیلن اصلاح شده با پوشش نانوکامپوزیت نقره/دی اکسید تیتانیوم در غلظت‌های مختلف

نانومواد

دوره 12، شماره 43، مهر 1399، صفحه 153-166   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

علی عرشی^{* 1}؛ پیمان ولی‌پور²؛ شیرین نوربخش³؛ معصومه فیروزی³

¹گروه مهندسی نساجی، واحد قائم‌شهر، دانشگاه آزاد اسلامی، قائم‌شهر، ایران

²گروه مهندسی نساجی، واحد یادگار امام خمینی (ره)، دانشگاه آزاد اسلامی، شهر ری، ایران

³گروه فیزیک، واحد کاشان، دانشگاه آزاد اسلامی، کاشان، ایران

چکیده

در این مطالعه، با استفاده از عملیات کرونا سطح فیلم پلی پروپیلن اصلاح شد و فیلم عمل شده با کرونا، در غلظت‌های مختلف رزین و نانوکامپوزیت نقره/دی اکسید تیتانیوم آغشته گردید و از روش تاگوچی برای تجزیه و تحلیل آماری استفاده شد. پارامترهای متغیر در تاگوچی، سرعت، ولتاژ، زمان و غلظت نانومواد انتخاب شد. برای بررسی تغییرات سطح از میکروسکوپ نیروی اتمی استفاده شد و با استفاده از تحلیل تاگوچی مشخص شد که پارامتر غلظت نانومواد بیشترین تاثیر را در اصلاح سطحی پلیمر و بهبود خصوصیات چسبندگی دارد. دیگر نتایج نشان داد که نانونقره تاثیر بیشتری نسبت به دی اکسید تیتانیوم و نانوکامپوزیت Ag/TiO₂ در خاصیت ضدباکتری فیلم پلی پروپیلن دارد. شرایط بهینه برای این فرآیند با استفاده از روش تاگوچی برای باکتری اشرشیا با سرعت m/min 12، ولتاژ 10000 ولت و زمان 7 دقیقه و نانونقره و برای باکتری استافیلوکوکوس اورئوس شرایط بهینه سرعت m/min 12، ولتاژ100، زمان 7 دقیقه و زمانی که از نانونقره استفاده شد، می‌باشد. همچنین نتایج SEM وجود نانوذرات نقره و دی اکسید تیتانیوم را نشان می‌دهد. بنابراین عملیات کرونا می‌تواند روشی جالب و سازگار با محیط زیست باشد که برای ایجاد تغییر و اصلاح سطحی پلیمر و بهبود خصوصیات چسبندگی و آنتی‌باکتریال بکار می‌رود.

کلیدواژه‌ها

فیلم پلی پروپیلن؛ میکروسکوپ نیروی اتمی؛ تاگوچی؛ کرونا؛ نانوکامپوزیت

مراجع

• K. Anniina, MSc Thesis, Tampere University of Technology, Finland, 2011.
• Ahmadi, M. Haghighat-Kish, H. Freeman, R. Kotek, A.A. Katbab, J. Appl. Polym. Sci., 20, 2007, 561.
• Paul, Ph.D thesis, North Carolina State University, North Carolina, 2009.
• Wolf, A.C. Sparavigna, Engineering, 2, 2010, 397.
• Oravcova, I. Hudec, Acta Chimica Slovaca, 3, 2010, 57
• C. Sun, D.D. Zhang, L.C. Wadsworth, Advances in Polymer Technology. 18, 1999, 171.
• شیرین نوربخش، محمد اسماعیل یزدانشناس، محمود قرآن‌نویس، ابوسعید رشیدی، فیروز مهرمظاهری،"اثر تخلیه هاله (کرونا) بر فیلم سلولزی رنگرزی شده با رنگینه نیل"، مجله علوم و تکنولوژی پلیمر ، شماره 6، 1385، 472-465.
• Nourbakhsh, Russian Journal of applied chemistry, 91, 2018, 1338.
• Nourbakhsh, M. Parvinzadeh, S. Jafari, Journal of Industrial Textiles, 47, 2018, 1757
• Moridi. Mahdieh, S. Shekarriz, F. Afshar, Taromi, M. Montazer, Cellulose. 25, 2018, 2355.
• S.K. Abad, M.E. Yazdanshenas, M.R. Nateghi, Cellulos, 16, 2009, 1147.
• فاطمه اعظمی، صاحبعلی منافی، پرستو پورعلی، "تولید و بررسی خواص آنتی باکتریال نانوذرات نقره توسط قارچ Fusarium oxysporum در در شرایط مختلف محیطی"، مجله نانومواد، شماره 35، 1397، 187-175.
• M. Ajayan, L.S. Schadler, P.V. Braun, Nanocomposite Science and Technology, Wiley-VCH Verlag Gmbh & Co. KgaA, Weinheim, 2003.
• Pana, I.M. Ramirezb, R.M.J. Liud, Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 77, 2010, 82.
• Kim, S.H. Kim, H.T. Kim, Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 254, 2005, 99.
• Chen, D. Yang, J. Geng, J. Zhu, Z. Jiang, Appl. Surf. Sci. 255, 2008, 2879.
• M.L. Goerne, M.A.A. Lemus, V.A. Morales, E.G. Lopez, P.C. Ocampo, Nanotechnology: Challenges & Perspectives in Medicine. 5, 2012, 1.
• صاحبعلی منافی، اعظم اسماعیلی، "بررسی پارامترهای مختلف بر استحکام پیوند نانوکامپوزیت‌های SiCp-Al تهیه شده به روش نورد تجمعی پیوندی". مجله نانومواد، 36، 1397، 255-247.
• Q. Zhang, J. Higgins, C.L. Kim, C. Chang, J. Mater. Environ, 4, 2013, 139.
• Prabhu, International Nano Letters, 2, 2012, 1.
• R. Khaydarov, R.A. Khaydarov, S. Evgrafova, Y. Estrin, Advanced Materials and Methods for Health Protection, 18, 2010, 169.
• H.G. Campoy, F.M. Jeronimo, R.M.P. Gutierrez, A.M. Ramirez, Nanomedicine Journal, 5, 2018, 152.
• Shi, R. Magaye, V. Castranova, J. Zhao, Particle and Fibre Toxicology, 10, 2013, 15.
• Shipra. Mital, T. Manoj, Chinese Sci. Bull., 56, 2010, 1639.
• Ahmad, M. Sardar, International Journal of Innovative Research in Science, Engineering and Technology, 2, 2013, 3569.
• M. Lopez Goerne, M.A. Alvarez Lemus, V.A. Morales, E.G. Lopez, P.C. Ocampo, J Nanomedicine & Nanotechnology, 5, 2012, 1.
• Pana, I. Medina-Ramirezb, R. Mernaughc, J. Liud, Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 77, 2010, 82.
• Hajian, G.A. Koohmareh, M. Rastgoo, Journal of Applied Polymer Science, 115, 2010, 3592.
• R. Dastgerdi, M. Montazer, Colloids and surfaces B: Biointerfaces, 79, 2010, 5.