تولید نانو مواد و نانوکامپوزیت‌های پلیمری هوشمند از طریق روش‌های فیزیکی

کاربرد شیمی در محیط زیست

دوره 14، شماره 55، آذر 1402، صفحه 17-31   

نوع مقاله: مقاله مروری

نویسندگان

آیدا آدینه اصل¹؛ فرزانه غفاری¹؛ محراب فلاحی سامبران^{* 2}

¹گروه مهندسی شیمی، واحد اهر، دانشگاه آزاد اسلامی، اهر، ایران

²دانشکده مهندسی شیمی

چکیده

طبیعت مملو از نمونه‌هایی از مواد هوشمند یا مواد پاسخگو به محرک است. برگ‌های گیاه Dionaea muscipula می‌توانند حشرات را شکار کنند. برگچه‌های Codariocalyx motoriusو Helianthus annuus می‌توانند به سمت نور خورشید بچرخند. برگ‌های Mimosa pudica هنگام لمس می‌توانند خود را جمع کنند. آفتاب پرست یا اختاپوس بسته به شرایط یا موقعیت محیطی می‌توانند رنگ خود را تغییر دهند. این پدیده‌های طبیعی از دیرباز مورد توجه محققان قرار گرفته و تلاش‌های مختلفی برای تقلید از این رفتار با استفاده از مواد مصنوعی صورت گرفته است. از این نظر، سنتز، خواص و کاربرد پلیمرهای پاسخ‌دهنده به محرک‌ها به یکی از مهم‌ترین خطوط تحقیقاتی علم پلیمر تبدیل شده است. پلیمرهای هوشمند یا پلیمرهای پاسخ‌دهنده به محرک‌ها در نتیجه تغییرات محیطی کوچک، می‌توانند تغییرات قابل برگشت بزرگی در خواص فیزیکی یا شیمیایی از خود نشان دهند. آنها بسته به وضعیت فیزیکی زنجیره می‌توانند به یک محرک منفرد یا چندین محرک مانند دما، pH، میدان الکتریکی یا مغناطیسی، شدت نور، مولکول های بیولوژیکی و غیره پاسخ دهند که باعث ایجاد پاسخ های ماکروسکوپی در ماده می شود، مانند تورم/ فروپاشی یا انتقال‌های محلول به ژل. افزودن نانو پرکننده‌ها می‌تواند عملکرد این پلیمرهای پاسخ‌دهنده به محرک‌ها را (مانند تثبیت شکل، بازیابی شکل، توانایی خود ترمیم شوندگی) به دلیل سطح ویژه بالا، اثرات هسته‌زایی، اثرات تقویت‌کنندگی و عملکردهای ذاتی (مانند هدایت حرارتی، الکتریکی) افزایش دهد. این مقاله سعی دارد مروری بر روش‌های فیزیکی تهیه نانومواد و نانوکامپوزیت پلیمری هوشمند ارائه دهد.

کلیدواژه‌ها

پلیمرهای هوشمند؛ تکنیک‌های سنتز؛ نانوتکنولوژی؛ نانوکامپوزیت

سایر فایل های مرتبط با مقاله

چکیده انگلیسی 55.pdf

مراجع