مروری بر نانوکامپوزیت های پلیمری هوشمند و کاربردهای آنها
محورهای موضوعی : کاربرد شیمی در محیط زیست
آیدا آدینه اصل
1
(گروه مهندسی شیمی، واحد اهر، دانشگاه آزاد اسلامی، اهر، ایران)
فرزانه غفاری
2
(گروه مهندسی شیمی، واحد اهر، دانشگاه آزاد اسلامی، اهر، ایران)
محراب فلاحی سامبران
3
(دانشکده مهندسی شیمی)
کلید واژه: نانوفناوری, نانوکامپوزیت های پلیمری هوشمند, پلیمرهای پاسخگو به محرک, پلیمرهای هوشمند,
چکیده مقاله :
مواد پلیمری که ظرفیت پاسخگویی به محرک‌های بیرونی را دارند به عنوان پلیمرهای پاسخگو به محرک یا پلیمرهای هوشمند نامیده می شوند. پلیمرهای هوشمند میتوانند تغییرات برگشت پذیر بزرگی چه در خواص شیمیایی و چه در خواص فیزیکی را در برابر تفاوت‌های جزئی محیطی تجربه کنند. آنها میتوانند به یک محرک یا محرک دوگانه یا چندگانه مانند میدان الکتریکی، دما ، میدان مغناطیسی، pH، شدت نور، مولکول های زنده و غیره پاسخ دهند. در هدف اصلی این مقاله، تشریح اهمیت پلیمرهای هوشمند و مواد کامپوزیتی آنها در مقیاس نانو است. طبقه بندی پلیمرهای هوشمند همراه با آشناترین روش های سنتز و برخی از رایج ترین کاربردها به طور خلاصه در این مقاله بحث و بررسی شده است. برخی از کاربردهای رایج پلیمرهای هوشمند مانند حسگر/ حسگر زیستی، تصفیه پساب، دستگاه های ذخیره سازی داده ها، درمان سرطان و دستگاه های جراحی، سیستم رهایش داروو غیره در مقاله حاضر مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. کاوش چند رشته ای برای پیشرفت و توسعه نانوکامپوزیت‌های پلیمری هوشمند و کاربردهای آنها بسیار ضروری است. دانشمندان پلیمر، شیمیدانان آلی/ معدنی، دانشمندان مواد، اکولوژیست‌ها، فارماکولوژیست‌ها و متخصصان علوم پزشکی باید برای تحقق مواد نوآورانه جهت فراهم شدن الزامات تمدن مدرن در حال ظهور با یکدیگر همکاری کنند.
Polymeric materials that hold the capacity to reply toward exterior stimuli are denoted as stimuli responsive polymers or smart polymers. Smart polymers experience a great reversible change, either chemical or physical, in their properties as a significance of minor ecological differences. They can reply to a single, dual, or multiple stimulus such as the electric field, temperature, magnetic field, pH, light intensity, living molecules, etc. In this paper, the main objective is to elaborate the importance of smart polymers and their composite materials at the nano scale. Smart polymer classification along with the most familiar synthesis methods and some most common applications are briefly summarized in this paper. Some common applications of smart polymers are discussed here such as sensor/ biosensor, wastewater treatment, data storage devices, cancer therapy and surgery devices, drug delivery system, etc. The multidisciplinary exploration concerning very diverse disciplines will be essential to offer advances in smart polymer nanocomposite and their several types of application. Polymer chemists, organic/inorganic chemists, material scientists, ecologists, pharmacologists, and therapeutic specialists will have to work together toward realizing innovative materials to meet the requirements of the emerging modern civilization.
_||_