تولید نانوکامپوزیت متیل متااکریلات بر پایه اکسید گرافن و خواص آن

محورهای موضوعی : نانومواد

اکبر الصاق ¹ ( دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تهران شمال، دانشکده شیمی، گروه شیمی، تهران، ایران )
امید مرادی ² ( دانشگاه آزاد اسلامی، واحد شهر قدس، گروه شیمی، تهران، ایران )

تاریخ دریافت : 1397/04/12 تاریخ پذیرش : 1397/04/12 تاریخ انتشار : 1392/09/01

کلید واژه: نانوکامپوزیت, گرافن, اکسید گرافن, متیل متااکریلات,

چکیده مقاله :

در این تحقیق، ساخت نانوکامپوزیت بر پایه اکسید گرافن مورد بحث و بررسى قرار گرفت. برای این منظور مطابق روش مشهور هومر-آفرمن گرافن پس از اکسید توسط اسید قوی به اکسید گرافن تبدیل و با استفاده از روش های FT-IR، XRD و SEM مورد بررسی و ساختار آن به عنوان بستر مناسب جهت واکنش‌های مختلف تایید شد. پس از مطالعات صورت گرفته از مونومری که در بازار ایران نسبتا راحت در دسترس بود، یعنی متیل متااکریلات با درصدهای مختلف جهت تهیه نانوکامپوزیت اکسید گرافن و پلیمر استفاده شد. سپس به منظور بررسی حالت بهینه در سنتز، با استفاده از روش‌های دستگاهی از قبیل FT-IR، SEM، XRD و TGA ساختار شیمایی آنها آنالیز و مورد تایید قرار گرفت. نتایج افزایش و بهبود خواص و مقاومت حرارتی متیل متااکریلات را، در اثر افزایش درصد وزنی گرافن نشان می‌دهد. در گرافن اکسید، گروه عاملی کربوکسیل باعث ساختاری می‌گردد که به راحتی مونومرها وارد واکنش شیمیایی بشوند که این مورد نیز با استفاده از مطالعه در ساختار FT-IR شناسایی شده است. همچنین با مطالعه تصویر میکروسکوپ الکترونی روشن شد که زبری سطوح پلیمر در اثر افزودن اکسید گرافن به حداقل خود رسیده است که این عامل می‌تواند خواص مکانیکی پلیمرها را بهبود دهد. بنابراین با توجه به خواص سطحی نانوکامپوزیت مورد تحقیق و بررسی خواص فیزیکی- مکانیکی، از قبیل هدایت الکتریکی، رفتار حرارتی انتظار بر این است که خواص نانوکامپوزیت مورد مطالعه بهبود و در واکنش‌های بعدی به عنوان بستری مناسب برای سایر واکنش‌های شیمیایی مورد استفاده قرار گیرد یا همچنین به عنوان یک دارو (حامل دارو)، یا کاربرد آن در محیط زیست در حذف ترکیبات سمی موجود در آب مورد بررسی و مطالعه بیشتر قرار گیرد.