سنتز نانوذرات هسته-پوسته مگنتیت- سیلیکا اصلاح شده با ویتامین B12 و کاربرد آنها به منظور بهبود دادن خواص گرمایی پلی ‌لاکتیک اسید

محورهای موضوعی : نانومواد

مصطفی رمضانی ¹ (گروه شیمی، واحد یزد، دانشگاه آزاد اسلامی، یزد، ایران)
میثم شعبانیان ² (گروه پژوهشی و پتروشیمی، پژوهشگاه استاندارد، کرج، ایران)
محمد حسین مسلمین ³ (گروه شیمی، واحد یزد، دانشگاه آزاد اسلامی، یزد، ایران)

تاریخ دریافت : 1396/12/22 تاریخ پذیرش : 1396/12/22 تاریخ انتشار : 1397/03/01

کلید واژه: نانوذرات مغناطیسی, پلی ‌لاکتیک اسید, ویتامین B12, خواص گرمایی,

چکیده مقاله :

در این پژوهش، تاثیر نانوذرات مغناطیسی هسته-پوسته اصلاح شده با ویتامین B12 بر خواص حرارتی پلیمر پلی ‌لاکتیک اسید بررسی شد. نانوذرات مغناطیسی Fe3O4 ابتدا با روش همرسوبی سنتز و با سیلیکا پوشش‌دار شدند. سپس نانوذرات مغناطیسی پوشش‌دار شده با سیلیکا، با ویتامین B12 اصلاح گردید و نهایتا نانوذرات مغناطیسی اصلاح شده به عنوان یک تقویت‌کننده حرارتی به پلیمر پلی ‌لاکتیک اسید اضافه می‌شوند. ساختار نانوذرات مغناطیسی اصلاح شده با پراش‌سنجی پرتو X ((XRD، طیف‌سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز (FT-IR)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) تایید شد. TEM نشان داد نانوذرات مغناطیسی اصلاح شده مورفولوژی کروی با اندازه متوسط در محدوده nm 30-25 دارند. خواص حرارتی نانوکامپوزیت پلی ‌لاکتیک اسید با آنالیز گرما وزن‌سنجی (DTG/TGA) تحلیل و بررسی شد. منحنی‌های DTG و TGA نشان داد با ترکیب 5% وزنی از نانوذرات مغناطیسی هسته-پوسته اصلاح شده به پلی ‌لاکتیک اسید، دمای تخریب در کاهش وزن 5% (T5) از سیستم نانوکامپوزیتی، C° 27 بیشتر از پلی ‌لاکتیک اسید خالص است و خاکستر باقیمانده سیستم نانوکامپوزیتی در مقایسه با پلی ‌لاکتیک اسید خالص از 54/0 به 48/2% افزایش یافت. نتایج آنالیز گرما وزن‌سنجی نشان داد نانوذرات مغناطیسی هسته-پوسته اصلاح شده با ویتامین B12 می‌توانند خواص حرارتی پلیمر پلی ‌لاکتیک اسید را بهبود بخشند.