امکان سنجی استفاده از روش میکروترازوی کریستال کوارتز (QCM) برای بررسی کارایی نانو اکسیدهای فلزی به عنوان پایدارکننده ی PVC در مقابل اشعه UV
نام نخستين پديدآور
شقایق بردبار قاضی جهانی
وضعیت نشر و پخش و غیره
نام ناشر، پخش کننده و غيره
شیمی
تاریخ نشرو بخش و غیره
۱۴۰۰
مشخصات ظاهری
نام خاص و کميت اثر
۸۰ص.
مواد همراه اثر
سی دی
یادداشتهای مربوط به پایان نامه ها
جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن
کارشناسی ارشد
نظم درجات
شیمی گرایش نانوشیمی
زمان اعطا مدرک
۱۴۰۰/۱۰/۱۱
یادداشتهای مربوط به خلاصه یا چکیده
متن يادداشت
چکیده: پلیوینیل¬کلراید (PVC) نوعی پلیمر بسیار پرکاربرد و از ارزشمندترین محصولات پتروشیمی میباشد که با داشتن ویژگیهایی از جمله ارزان بودن و فرآوری و ساخت آسان آن، در سالهای اخیر جایگزین مواد سنتی مانند چوب و سیمان در صنعت ساختمان سازی شده است؛ مشکل این است که خورشید با ساطعکردن پرتو فرابنفش در محدودههای UVAتا UVCسبب تخریب نوری پلیمرها میگردد؛ قرار گرفتن پلیمرها در معرض اشعه UVA خورشید با طولموج 315 - 400 نانومتر سبب ایجاد اثر فتوشیمیایی در پلیمرها و در نتیجه شکسته شدن پیوندهای پلیمری میگردد که این عامل سبب ایجاد تغییر رنگ، گچی شدن، شکنندگی و تَرَکخوردگی سطح پلیمرها و در نتیجه کاهش خواص مکانیکی پلیمرها نظیر خواص استحکام کششی، ازدیاد طول و استحکام ضربه آنها میشود. بدیهی است که با افزایش طول عمر پلیمرها میتوان بر این مشکلات فائق آمد. در این پژوهش، نانوذرات TiO2، CuO،ZnO ، MnO2 و SnO2 سنتز و با روشهای شناسایی SEM و XRD مورد مطالعه و بررسی قرار گرفتند و سپس کارایی افزودن این نانوذرات اکسید فلزی به ساختار پلیمر PVC به عنوان پایدارکنندههای UV با روش QCM که روشی آسان و ارزان برای بررسی آنلاین تغییرات جرم ناشی از تخریب است، بررسی شد. با بررسی و مقایسهی نتایج حاصل مشاهده گردید که نانوذره ZnO و پس از آن نانوذرات MnO2، CuO، SnO2 و TiO2 با افزایش عمر پلیمر به ترتیب حدود 8، 5، 3، 5/1 و 2/1 برابر نسبت به PVC بدون نانوذره، بهترین بازده حفاظتی ازپلیمر در مقابل اشعه UV را نشان میدهند؛ در نهایت با استفاده از مدل کوانتومی ذره در جعبه سهبعدی و همچنین با توجه به اندازه، شکل و شکاف نوار ذرات مکانیسمی جهت توجیه این روند پیشنهاد گردید.
متن يادداشت
Abstract: Polyvinyl chloride (PVC) is a widely used polymer and one of the most valuable petrochemical products, with its features such as cheapness and easy manufacturing it has replaced traditional wood and cement materials used in the construction industry in recent years. But the problem is that the sun emits ultraviolet lights in UVA to UVC bands causing degradation of polymers. Exposure of polymers to UVA rays of the sun with a wavelength of 290-400 nm leads to photochemical effects and breaking of polymer bonds. This causes discoloration, brittleness, and cracking of the surface of polymers and as a result reduces the mechanical properties of polymers such as tensile strength, elongation, and impact strength. Obviously, these problems can be overcome by modifying the polymer structure with UV resistance so increasing the life of polymers. In this study TiO2, CuO, ZnO, MnO2, and SnO2 nanoparticles were synthesized and characterized by SEM and XRD methods. Then the efficiency of adding these metal oxide nanoparticles in the structure of PVC polymer as UV stabilizers were studied by the QCM method which is an easy cheap online method to study the mass changes due to the degradation. Finally, by investigating and comparing the results, it was observed that ZnO nanoparticles, followed by MnO2, CuO, SnO2, and TiO2, respectively, by increasing the life of the polymer, about 8, 5, 3, 1.5, and 1.2 times, compared to PVC without nanoparticles, showed the best protection efficiency of the polymer against UV rays.Using the quantum model of a particle in a three-dimensional box, and also considering the size, shape, and bandgap of the particles, a mechanism was proposed to address the observed results.
عنوانهای گونه گون دیگر
عنوان گونه گون
Feasibility study on the applicability of quartz crystal microbalance (QCM) for evaluation of the efficiency of some metal oxide nanomaterials as PVC stabilizers against UV radiation
نام شخص به منزله سر شناسه - (مسئولیت معنوی درجه اول )