پروژه آماده: بررسی جنبه های مختلف فرآیند الکترواسپینینگ و کاربردهای آن (81 صفحه فایل ورد - Word)

پیشگفتار آ – ت

فصل اول : کابرد نانو تکنولوژی در صنعت نساجی و آشنایی با علم الکترواسپینینگ

کاربرد نانو تکنولوژی در صنعت نساجی     2

آشنایی با علم الکترو اسپینینگ     2

فصل دوم: آشنایی با ساختار دستگاه الکترواسپینینگ و عوامل تاثیر گذار روی خواص  نانو الیاف تولید شده به روش الکترواسپینینگ

آشنایی با ساختار دستگاه الکترواسپینینگ    5

آشنایی با کارکرد دستگاه الکترواسپینینگ     6

عوامل تاثیر گذار روی خواص نانو الیاف تولید شده به روش الکترواسپینینگ     7

فصل سوم : تولید نانوفیلترها بروش الکترواسپینینگ محلولهای پلیمری

آشنایی باپوشش های دارای منافذ الکتروسپون با کارایی بالاجهت عمل فیلتراسیون     9

مقدمه      10

محلول های پلیمری به کار رفته در تولید فیلترها به روش الکترواسپینینگ     12

دستگاه الکترواسپین و فرآیند     13

روش الکترواسپینینگ محلول های پلیمری     13

نتایج     16

نتیجه گیری     20

فصل چهارم : تهیه لایه های الیاف پلی اتیلن اکسید / چیتوسان (chitosan) بوسیله الکترواسپینینگ   و ارزیابی سازگاری زیستی

تهیه لایه های الیاف پلی اتیلن اکسید / چیتوسان (chitosan) بوسیله الکترواسپینینگ (ریسندگی ) و ارزیابی سازگاری زیستی      22

روش تهیه لایه های الیاف پلی اتیلن اکسید / چیتوسان (chitosan) بوسیله  الکترواسپینی   23

آماده سازی محلول های الکترواسپینی     23

الکترواسپینینگ محلول     24

نتایج     25

انواع حلال های غشاء PEO    25

میزان حجم های متفاوت غشاء PEO / Chitosan     25

میدان ها الکتریکی مختلف در غشاءچیتوسان / PEO     25

کشت سلولی     27

نتیجه گیری     28

فصل پنجم : تهیه نانولوله های کاربردی در صنعت نساجی با استفاده از روش الکترواسپینینگ

نساجی و نانو لوله های کاربردی     30

آینده (الیاف) همراه با توانایی های حسی افزایش یافته     30

بر اساس تعداد دیواره ها , نانو تیوب ها می تواند بر 2 فهرست اصلی طبقه بندی شود    31

الکترواسپینینگ     34

مواد و روش ها     35

آماده سازی محلول پلیمر/CNT     36

1) پراکنش نانو تیوب ها     36

2) انحلال پلیمر     37

3) مخلوط پلیمر و محلول نانو تیوب     37

الکترواسپینی محلول پلیمر     37

پردازش و ویژگی سنسورهای بر اساسCNT     39

پردازش الیاف غیر پیچ خورده آمده از الکترواسپینی    39

خاصیت الیاف غیر پیچ خورده بدست آمده از الکترواسپینی     40

نتیجه گیری     47

فصل ششم : آشنایی باالکترواسپینینگ کلاژن

آشنایی باالکترواسپینینگ کلاژن     49

مقدمه      50

فرآیند الکترواسپینینگ     51

روش الکترواسپینینگ کلاژن       51

اسکلت هسته     52

نتایج     54

نتیجه گیری     58

فصل هفتم : حفاظت الکترومغناطیسی مس / فولاد ضد زنگ / الیاف پلی آمید  بدست  آمده از الکترواسپینینگ

حفاظت الکترومغناطیسی مس / فولاد ضد زنگ / الیاف پلی آمید بدست آمده از الکترواسپینینگ بصورت کامپوزیت های پلی پروپیلن فشرده     61

آشنایی     61

مقدمه     61

گسترش کامپوزیت های رسانا همراه با خواص ESD  و  EMSE      62

مواد     63

تولید نخهای هیبرید رسانا برای حلقه های ساخته شده , بوسیله تار و نخ پود تزئین شده     64

پارچه های حلقوی – تاری پودی      68

ساخت کامپوزیت های فشرده پارجه های حلقوی – تاری پوری      69

ارزیابی EMSE با موج ساده     70

نتایج     73

واریانس یا اختلاف EMSE بوسیله کامپوزیت های رسانای مختلف     73

آزمایش ESD همراه با / یا بدون کامپوزیت رسانا     77

نتیجه گیری     81

منابع و مأخذ      82

الکترواسپینینگ

82 صفحه

کاربرد نانو تکنولوژی در صنعت نساجی:

با توجه به پیشرفت روز افزون علم نانو تکنولوژی و گسترش آن در اکثر صنایع ، صنعت نساجی نیز از این اصل جدا نبوده و توانایی خود را برای ظهور در تمامی صنایع همراه با علوم دیگر نشان داده و به پیشرفت های قابل ملاحظه ای در این زمینه دست یافته است

امروزه دانشمندان به فناوری‌های لازم نانو دست یافته‌اند و تولید محصولات مختلف را از طریق این فناوری به حصول رسانده اند، تنها امروزه آنچه کم است تزریق نکردن کالاهای حاصل از این فناوری به بازارهای روزمره مردم عادی در مقیاس زیاد است.  
اگر این امر صورت بگیرد بی‌شک با وسایلی روبرو می‌شویم که دنیای عادی ما را متحول می‌کند و امکانات بسیار نوینی را در اختیار می‌گیریم. به طور مثال لباس‌های حاصل از مواد نانو متری ،به گونه‌ای است که دیگر لباس نه لک می‌شود نه چروک می‌شود و ضمنا دارای خاصیت تهویه هوا و رطوبت هم خواهد بود.

اما سوالی که مطرح است این است که چگونه می توان کاربرد نانو را در صنعت نساجی نشان داد یا به طور واضح تر الیاف نانو به چه روشی در این صنعت گسترده تولید می شود .

پاسخ این سوال آسان است و آن عبارت است از علم (( الکترواسپینینگ)) .

آشنایی با علم الکترو اسپینینگ :

الکترو اسپینینگ (برق ر یسی) و به عبارتی استفاده از نیروی برق برای ریسندگی یکی از روش‌های مهم و گسترده جهت تولید الیاف نانوساختار می‌باشد. در این روش یک محلول پلیمری داخل سرنگ ریخته می‌شود و در فاصله 20 سانتی‌متری از آن، صفحه‌ای فلزی قرار می‌گیرد؛ صفحه به زمین ثابت می‌گردد و سرنگ روی پمپ قرار گرفته و سوزن آن به منبع تغذیه با ولتاژ بالا وصل می‌شود، محلول با دبی پایین به سمت سر سرنگ رفته و هنگامیکه، ولتاژ بین 30-5 کیلووات اعمال می‌شود، قطره به‌صورت جت در آمده، در طول مسیر کشیده می‌شود و پس از تبخیر شدن حلال به صفحه فلزی برخورد می‌کند و سپس به صورت الیاف نانوساختار از صفحه فلزی جمع‌آوری می‌شوند.

الیاف نانو ساختار در تمامی علوم و زمینه ها کاربردهای فراوانی دارد مثلاالیاف نانوساختار در فیلتراسیون، نانوکاتالیست‌ها و در مهندسی بافت به‌عنوان داربست برای رشد سلول مورد استفاده قرار می‌گیرندکه در فصل های ۀینده به توضیح مفصل آنها می پردازیم.            
پس از تولید نانوالیاف به روش معمول الکترواسپینینگ، پارامترهای مختلف فرایندی (ولتاژ، دبی محلول و. . .) ، محیطی (دما و رطوبت محیط) و محلول (رسانایی ویسکوزیته و. . .) را بر یکنواختی و قطر آنها بررسی می شودکه هدف، ایجاد شرایطی برای تولید الیاف با یکنواختی زیاد و قطر کم بوده و در این راستا اثر کشش سطحی و رسانایی الکتریکی محلول بر یکنواختی و قطر الیاف به‌طور دقیق مورد مطالعه قرار می گیرد. نتایج حاکی از آن بود که رسانایی الکتریکی محلول اثر بسیار خوبی در یکنواختی الیاف دارد به‌طوری‌که "مثلا اضافه کردن نمک کلرید لیتیم به محلول پلی استایرن در حلال DMF یکنواختی الیاف تولیدی را تا حد قابل توجهی بالا می‌برد، در عین حال قطر الیاف افزایش می‌یابد که با توجه به یکنواختی بالا در محصول به دست آمده در عوض امکان استفاده از محلول با غلظت کمتر فراهم می‌گردد. همچنین با کم کردن کشش سطحی تا حد مشخصی، یکنواختی محصول بالا می‌رود". هم‌ اکنون تحقیقات وسیعی در زمینه کاربرد این الیاف در مهندسی مواد در حال انجام است.

فهرست مطالب :

پیشگفتار ............................................................................................................. آ – ت

فصل اول : کابرد نانو تکنولوژی در صنعت نساجی و آشنایی با علم الکترواسپینینگ

کاربرد نانو تکنولوژی در صنعت نساجی   .................................................................. 2

آشنایی با علم الکترو اسپینینگ   ................................................................................  2

فصل دوم: آشنایی با ساختار دستگاه الکترواسپینینگ و عوامل تاثیر گذار روی خواص نانو الیاف تولید شده به روش الکترواسپینینگ

آشنایی با ساختار دستگاه الکترواسپینینگ ..................................................................  5

آشنایی با کارکرد دستگاه الکترواسپینینگ ................................................................    6

عوامل تاثیر گذار روی خواص نانو الیاف تولید شده به روش الکترواسپینینگ ..................    7

فصل سوم : تولید نانوفیلترها بروش الکترواسپینینگ محلولهای پلیمری

آشنایی باپوشش های دارای منافذ الکتروسپون با کارایی بالاجهت عمل فیلتراسیون .........    9

مقدمه ..................................................................................................................    10

محلول های پلیمری به کار رفته در تولید فیلترها به روش الکترواسپینینگ ......................    12

دستگاه الکترواسپین و فرآیند ...................................................................................    13

روش الکترواسپینینگ محلول های پلیمری .................................................................    13

نتایج ...................................................................................................................    16

نتیجه گیری   ......................................................................................................... 20

فصل چهارم : تهیه لایه های الیاف پلی اتیلن اکسید / چیتوسان (chitosan) بوسیله الکترواسپینینگ   و ارزیابی سازگاری زیستی

تهیه لایه های الیاف پلی اتیلن اکسید / چیتوسان (chitosan) بوسیله الکترواسپینینگ (ریسندگی ) و ارزیابی سازگاری زیستی   .................................................................................................  22

روش تهیه لایه های الیاف پلی اتیلن اکسید / چیتوسان (chitosan) بوسیله الکترواسپینی  23

آماده سازی محلول های الکترواسپینی ......................................................................    23

الکترواسپینینگ محلول   ..........................................................................................  24

نتایج   ...................................................................................................................  25

انواع حلال های غشاء PEO ..................................................................................  25

میزان حجم های متفاوت غشاء PEO / Chitosan   ............................................... 25

میدان ها الکتریکی مختلف در غشاءچیتوسان / PEO   ............................................... 25

کشت سلولی ........................................................................................................    27

نتیجه گیری ..........................................................................................................    28

فصل پنجم : تهیه نانولوله های کاربردی در صنعت نساجی با استفاده از روش الکترواسپینینگ

نساجی و نانو لوله های کاربردی   .............................................................................  30

آینده (الیاف) همراه با توانایی های حسی افزایش یافته   ...............................................  30

بر اساس تعداد دیواره ها , نانو تیوب ها می تواند بر 2 فهرست اصلی طبقه بندی شود ......  31

الکترواسپینینگ   ....................................................................................................  34

مواد و روش ها .....................................................................................................    35

آماده سازی محلول پلیمر/CNT ............................................................................    36

1) پراکنش نانو تیوب ها ........................................................................................    36

2) انحلال پلیمر   ....................................................................................................  37

3) مخلوط پلیمر و محلول نانو تیوب .........................................................................    37

الکترواسپینی محلول پلیمر .......................................................................................    37

پردازش و ویژگی سنسورهای بر اساسCNT ...........................................................    39

پردازش الیاف غیر پیچ خورده آمده از الکترواسپینی ....................................................    39

خاصیت الیاف غیر پیچ خورده بدست آمده از الکترواسپینی   ........................................  40

نتیجه گیری ..........................................................................................................    47

فصل ششم : آشنایی باالکترواسپینینگ کلاژن

آشنایی باالکترواسپینینگ کلاژن   ............................................................................... 49

مقدمه     ................................................................................................................... 50

فرآیند الکترواسپینینگ   ............................................................................................. 51

روش الکترواسپینینگ کلاژن     ..................................................................................  51

اسکلت هسته   ...........................................................................................................  52

نتایج   ......................................................................................................................  54

نتیجه گیری .............................................................................................................    58

فصل هفتم : حفاظت الکترومغناطیسی مس / فولاد ضد زنگ / الیاف پلی آمید بدست آمده از الکترواسپینینگ

حفاظت الکترومغناطیسی مس / فولاد ضد زنگ / الیاف پلی آمید بدست آمده از الکترواسپینینگ بصورت کامپوزیت های پلی پروپیلن فشرده   .........................................................................................  61

آشنایی   ...............................................................................................................  61

مقدمه   ................................................................................................................. 61

گسترش کامپوزیت های رسانا همراه با خواص ESD و EMSE     .......................... 62

مواد   ................................................................................................................... 63

تولید نخهای هیبرید رسانا برای حلقه های ساخته شده , بوسیله تار و نخ پود تزئین شده   . 64

پارچه های حلقوی – تاری پودی     .......................................................................... 68

ساخت کامپوزیت های فشرده پارجه های حلقوی – تاری پوری   ................................  69

ارزیابی EMSE با موج ساده   ............................................................................... 70

نتایج     .................................................................................................................. 73

واریانس یا اختلاف EMSE بوسیله کامپوزیت های رسانای مختلف   ......................... 73

آزمایش ESD همراه با / یا بدون کامپوزیت رسانا ....................................................    77

نتیجه گیری ..........................................................................................................    81

منابع و مأخذ     

دانلود پایان نامه رشته نساجی - الکترواسپینینگ با فرمت ورد

فهرست مطالب :

پیشگفتار ……………………………………………………………………………………………… آ – ت

فصل اول : کابرد نانو تکنولوژی در صنعت نساجی و آشنایی با علم الکترواسپینینگ

کاربرد نانو تکنولوژی در صنعت نساجی   …………………………………………………. 2

آشنایی با علم الکترو اسپینینگ   ………………………………………………………………..  2

فصل دوم: آشنایی با ساختار دستگاه الکترواسپینینگ و عوامل تاثیر گذار روی خواص نانو الیاف تولید شده به روش الکترواسپینینگ

آشنایی با ساختار دستگاه الکترواسپینینگ ………………………………………………….  5

آشنایی با کارکرد دستگاه الکترواسپینینگ ………………………………………………..    6

عوامل تاثیر گذار روی خواص نانو الیاف تولید شده به روش الکترواسپینینگ    7

فصل سوم : تولید نانوفیلترها بروش الکترواسپینینگ محلولهای پلیمری

آشنایی باپوشش های دارای منافذ الکتروسپون با کارایی بالاجهت عمل فیلتراسیون         9

مقدمه …………………………………………………………………………………………………    10

محلول های پلیمری به کار رفته در تولید فیلترها به روش الکترواسپینینگ .    12

دستگاه الکترواسپین و فرآیند …………………………………………………………………    13

روش الکترواسپینینگ محلول های پلیمری ……………………………………………..    13

نتایج ……………………………………………………………………………………………………    16

نتیجه گیری   ……………………………………………………………………………………….. 20

فصل چهارم : تهیه لایه های الیاف پلی اتیلن اکسید / چیتوسان (chitosan) بوسیله الکترواسپینینگ   و ارزیابی سازگاری زیستی

تهیه لایه های الیاف پلی اتیلن اکسید / چیتوسان (chitosan) بوسیله الکترواسپینینگ (ریسندگی ) و ارزیابی سازگاری زیستی   ………………………………………………………………………………….  22

روش تهیه لایه های الیاف پلی اتیلن اکسید / چیتوسان (chitosan) بوسیله الکترواسپینی             23

آماده سازی محلول های الکترواسپینی …………………………………………………..    23

الکترواسپینینگ محلول   ………………………………………………………………………..  24

نتایج   …………………………………………………………………………………………………..  25

انواع حلال های غشاء PEO …………………………………………………………………  25

میزان حجم های متفاوت غشاء PEO / Chitosan   ………………………………… 25

میدان ها الکتریکی مختلف در غشاءچیتوسان / PEO   ……………………………… 25

کشت سلولی ………………………………………………………………………………………..    27

نتیجه گیری …………………………………………………………………………………………    28

فصل پنجم : تهیه نانولوله های کاربردی در صنعت نساجی با استفاده از روش الکترواسپینینگ

نساجی و نانو لوله های کاربردی   …………………………………………………………..  30

آینده (الیاف) همراه با توانایی های حسی افزایش یافته   ………………………….  30

بر اساس تعداد دیواره ها , نانو تیوب ها می تواند بر 2 فهرست اصلی طبقه بندی شود  31

الکترواسپینینگ   ……………………………………………………………………………………  34

مواد و روش ها …………………………………………………………………………………….    35

آماده سازی محلول پلیمر/CNT ……………………………………………………………    36

1) پراکنش نانو تیوب ها ……………………………………………………………………….    36

2) انحلال پلیمر   ……………………………………………………………………………………  37

3) مخلوط پلیمر و محلول نانو تیوب ………………………………………………………    37

الکترواسپینی محلول پلیمر …………………………………………………………………….    37

پردازش و ویژگی سنسورهای بر اساسCNT ………………………………………….    39

پردازش الیاف غیر پیچ خورده آمده از الکترواسپینی ……………………………….    39

خاصیت الیاف غیر پیچ خورده بدست آمده از الکترواسپینی   …………………….  40

نتیجه گیری …………………………………………………………………………………………    47

فصل ششم : آشنایی باالکترواسپینینگ کلاژن

آشنایی باالکترواسپینینگ کلاژن   ……………………………………………………………… 49

مقدمه     …………………………………………………………………………………………………. 50

فرآیند الکترواسپینینگ   …………………………………………………………………………… 51

روش الکترواسپینینگ کلاژن     ………………………………………………………………….  51

اسکلت هسته   …………………………………………………………………………………………..  52

نتایج   ……………………………………………………………………………………………………..  54

نتیجه گیری ……………………………………………………………………………………………    58

«فصل اول»

کابرد نانو تکنولوژی

در صنعت نساجی

و

آشنایی با علم

الکترواسپینینگ

کاربرد نانو تکنولوژی در صنعت نساجی:

با توجه به پیشرفت روز افزون علم نانو تکنولوژی و گسترش آن در اکثر صنایع ، صنعت نساجی نیز از این اصل جدا نبوده و توانایی خود را برای ظهور در تمامی صنایع همراه با علوم دیگر نشان داده و به پیشرفت های قابل ملاحظه ای در این زمینه دست یافته است

امروزه دانشمندان به فناوری‌های لازم نانو دست یافته‌اند و تولید محصولات مختلف را از طریق این فناوری به حصول رسانده اند، تنها امروزه آنچه کم است تزریق نکردن کالاهای حاصل از این فناوری به بازارهای روزمره مردم عادی در مقیاس زیاد است.   
اگر این امر صورت بگیرد بی‌شک با وسایلی روبرو می‌شویم که دنیای عادی ما را متحول می‌کند و امکانات بسیار نوینی را در اختیار می‌گیریم. به طور مثال لباس‌های حاصل از مواد نانو متری ،به گونه‌ای است که دیگر لباس نه لک می‌شود نه چروک می‌شود و ضمنا دارای خاصیت تهویه هوا و رطوبت هم خواهد بود.

اما سوالی که مطرح است این است که چگونه می توان کاربرد نانو را در صنعت نساجی نشان داد یا به طور واضح تر الیاف نانو به چه روشی در این صنعت گسترده تولید می شود .

پاسخ این سوال آسان است و آن عبارت است از علم (( الکترواسپینینگ)) .

آشنایی با علم الکترو اسپینینگ :

الکترو اسپینینگ (برق ر یسی) و به عبارتی استفاده از نیروی برق برای ریسندگی یکی از روش‌های مهم و گسترده جهت تولید الیاف نانوساختار می‌باشد. در این روش یک محلول پلیمری داخل سرنگ ریخته می‌شود و در فاصله 20 سانتی‌متری از آن، صفحه‌ای فلزی قرار می‌گیرد؛ صفحه به زمین ثابت می‌گردد و سرنگ روی پمپ قرار گرفته و سوزن آن به منبع تغذیه با ولتاژ بالا وصل می‌شود، محلول با دبی پایین به سمت سر سرنگ رفته و هنگامیکه، ولتاژ بین 30-5 کیلووات اعمال می‌شود، قطره به‌صورت جت در آمده، در طول مسیر کشیده می‌شود و پس از تبخیر شدن حلال به صفحه فلزی برخورد می‌کند و سپس به صورت الیاف نانوساختار از صفحه فلزی جمع‌آوری می‌شوند.

الیاف نانو ساختار در تمامی علوم و زمینه ها کاربردهای فراوانی دارد مثلاالیاف نانوساختار در فیلتراسیون، نانوکاتالیست‌ها و در مهندسی بافت به‌عنوان داربست برای رشد سلول مورد استفاده قرار می‌گیرندکه در فصل های ۀینده به توضیح مفصل آنها می پردازیم.         
پس از تولید نانوالیاف به روش معمول الکترواسپینینگ، پارامترهای مختلف فرایندی (ولتاژ، دبی محلول و. . .) ، محیطی (دما و رطوبت محیط) و محلول (رسانایی ویسکوزیته و. . .) را بر یکنواختی و قطر آنها بررسی می شودکه هدف، ایجاد شرایطی برای تولید الیاف با یکنواختی زیاد و قطر کم بوده و در این راستا اثر کشش سطحی و رسانایی الکتریکی محلول بر یکنواختی و قطر الیاف به‌طور دقیق مورد مطالعه قرار می گیرد. نتایج حاکی از آن بود که رسانایی الکتریکی محلول اثر بسیار خوبی در یکنواختی الیاف دارد به‌طوری‌که “مثلا اضافه کردن نمک کلرید لیتیم به محلول پلی استایرن در حلال DMF یکنواختی الیاف تولیدی را تا حد قابل توجهی بالا می‌برد، در عین حال قطر الیاف افزایش می‌یابد که با توجه به یکنواختی بالا در محصول به دست آمده در عوض امکان استفاده از محلول با غلظت کمتر فراهم می‌گردد. همچنین با کم کردن کشش سطحی تا حد مشخصی، یکنواختی محصول بالا می‌رود”. هم‌ اکنون تحقیقات وسیعی در زمینه کاربرد این الیاف در مهندسی مواد در حال انجام است.