فایل بصورت ورد (قابل ویرایش) و در 143 صفحه می باشد.
چکیده.................................................................................................................... 1
فصل اول : نانو تکنولوژی و تاریخچه تولید الیاف نانو
1-1)مقدمه............................................................................................................. 3
2-1)نانو مواد و طبقه بندی آنها ............................................................................ 4
1-2-1)نانو فیلمهای نازک............................................................................... 5
2-2-1)نانو پوششها......................................................................................... 6
3-2-1)نانو خوشه ها....................................................................................... 7
4-2-1)نانو سیمها ونانو لوله ها....................................................................... 8
5-2-1)روزنه های نانو.................................................................................... 9
6-2-1)نانو ذرات............................................................................................ 9
3-1)الیاف نانو....................................................................................................... 10
4-1)تاریخچه تولید الیاف نانو................................................................................ 11
فصل دوم : روشهای تولید الیاف نانو
1)تهیه الیاف نانو به روش کا تا لیزور شناور........................................................... 18
اثر سولفور...................................................................................................... 21
اثر دمای تبخیر ماده خام.................................................................................. 23
اثر هیدروژن.................................................................................................... 25
2)ریسندگی الکترو اسپینینگ.................................................................................. 27
1-2)تئوری و فرایند ریسندگی الکترو اسپینینگ.............................................. 27
2-2)ریسندگی الکترو اسپینینگ....................................................................... 29
1-2-2)ریسندگی الکترو اسپری................................................................. 29
2-2-2)ریسندگی الکترو مذاب................................................................... 30
3-2-2)ریسندگی الکترو محلول................................................................. 32
3-2)شروع جریان سیال پلیمری وتشکیل مخروط تیلور ................................. 35
4-2)ناپایداری خمشی..................................................................................... 36
5-2)ریسندگی الیاف نانو پلیمری.................................................................... 38
6-2)ساختار ومورفولوژی الیاف نانو پلیمری.................................................... 38
7-2)پارامترهای فرایند و مورفولوژی لیف....................................................... 39
1-7-2)ولتاژ اعمال شده............................................................................... 39
2-7-2)فاصله جمع کننده-نازل................................................................... 40
3-7-2)شدت جریان پلیمر............................................................................ 41
4-7-2)محیط ریسندگی............................................................................... 41
8-2)پارامترهای محلول.................................................................................... 42
1-8-2)غلظت محلول.................................................................................. 42
2-8-2)رسانایی محلول................................................................................ 43
3-8-2)فراریت حلال.................................................................................. 43
4-8-2)اثر ویسکوزیته.................................................................................. 44
9-2)خواص الیاف نانو..................................................................................... 45
1-9-2)خواص حرارتی............................................................................... 45
2-9-2)خواص مکانیکی.............................................................................. 46
10-2)مزایای ریسندگی الکترو......................................................................... 46
11-2)معایب ریسندگی الکترو......................................................................... 48
12-2)بررسی اهداف ایده ال در ریسندگی الکترو............................................ 49
13-2)ریسندگی الیاف دو جزئی پهلو به پهلو.................................................. 51
14-2)خصوصیات الیاف الکترو ریسیده شده................................................... 53
15-2)ریسندگی الکتریکی الیاف نانو از محلولهای پلیمری.............................. 54
16-2)ریسندگی الکترو الیاف پر شده با نانو تیوبهای کربن.............................. 58
17-2)تعیین خصوصیات مکانیکی و ساختاری الیاف کربن الکترو ریسیده شده... 68
فصل سوم : کاربردهای مختلف الیاف نانو و نانوتکنولوژی در صنعت نساجی
مقدمه..................................................................................................................... 84
1-3)الیاف نانو گرافیت و کربن.............................................................................. 85
2-3)نمونه بافت و تزریق دارو............................................................................... 85
3-3)الیاف نانو با خاصیت کا تا لیزوری.................................................................. 87
4-3)فیلتراسیون...................................................................................................... 88
5-3)کاربرد های کامپوزیتی.................................................................................... 90
6-3)کاربرد های پزشکی........................................................................................ 91
1-6-3)پیوندهای شیمیایی................................................................................ 91
2-6-3)نمونه بافت........................................................................................... 92
3-6-3)پوشش زخم......................................................................................... 93
4-6-3)تزریق دارو............................................................................................ 94
5-6-3)دندانپزشکی.......................................................................................... 94
7-3)مواد آرایشی................................................................................................... 95
8-3)لباس محافظتی............................................................................................... 96
9-3)کاربرد الکتریکی و نوری................................................................................ 97
10-3)کشاورزی..................................................................................................... 97
11-3)کاربردهای نانو تکنولوژی در نساجی........................................................... 98
1-11-3)دفع آب(ابگریزی)............................................................................. 98
2-11-3)محافظت در برابر اشعه uv............................................................... 100
3 -11-3)ضد باکتری........................................................................................ 101
4-11-3)آنتی استاتیک...................................................................................... 103
5-11-3)ضد چروک......................................................................................... 104
12-3)کنترل کیفیت در تولید کامپوزیتهای الیاف نانو الکترو اسپان......................... 105
توزیع یکنواختی الیاف نانو................................................................................ 106
سنجش الیاف بصورت اتوماتیک........................................................................ 108
آزمایش مقاومت در برابر عوامل محیطی........................................................... 109
دستگاه آزمایش خمیدگی DL............................................................................... 110
13-3)الیاف نانو کامپوزیت الکترو اسپان برای تشخیص بیو لوژیکی اوره............... 111
14-3)تاثیر افرودن الیاف کربن بر روی خواص مکانیکی و کریستالی شدن پلی پروپیلن. 116
ضمیمه .................................................................................................................. 125
نتیجه ..................................................................................................................... 129
منابع و مآخذ.......................................................................................................... 131
چکیده :
به منظور تولید الیاف نانو دو روش کلی وجود دارد، روش اول، تولید الیاف با استفاده از کاتالیزور می باشد که در این روش الیاف در بستر مخصوص یا محلول اختصاص داده شده منعقد می شوند، استفاده از کاتالیزور شناور برای تولید مناسب تر از کاتالیزور دانه دار شده
می باشد زیرا میزان کاتالیزور موجود در بستر محلول همواره تحت کنترل می باشد. روش دیگر تولید الکتروریسی می باشد که می توان نانو الیاف منفرد و ممتد را به میزان تولید بالا تهیه نمود. در این روش نانو الیاف پلیمری می توانند مستقیماً از محلول پلیمری به نانو الیاف پلیمری تبدیل شوند.
الکتروریسی ریسیدن نانو الیاف پلیمری تا قطر چند ده نانو متر، روشی است که تکیه بر نیروهای الکترواستاتیکی دارد. در این فرآیند، بین قطره ای از محلول پلیمری یا مذاب که در نوک نازل آویزان است و یک صفحه فلزی جمع کننده پتانسیل الکتریکی اعمال می شود. با بالا رفتن میدان الکتریکی قطره پلیمری شروع به کشیده شدن می کند تا اینکه این نیرو بر نیروی تنش سطحی قطره غلبه کرده و یک جت شارژ شده بسیار نازک از محلول پلیمری از سطح قطره خارج شده و به سمت فلز جمع کننده سرعت می گیرد. پس از طی مسیر کوتاهی دافعه متقابل شارژهای حمل شده در سطح جت، آنرا خم کرده و جت، مسیر خود را بصورت مارپیچ و حلقه ای ادامه خواهد داد. بدین ترتیب جت در فاصله کم نازل تا جمع کننده
می تواند مسیر بسیار زیادی را طی کرده، تا نیروهای الکتریکی آنرا هزاران بار کشیده و ظریف نمایند.
استفاده از این تکنولوژی های جدید ما را در انجام کارهایی که زمانی غیر ممکن
می نموده رهنمون می سازد، در سال های اخیر از این شیوه برای ساخت الیاف نانو در محدوده وسیعی از پلیمرها و در کاربردهای مختلف نظیر ساخت فیلترها، تقویت در کامپوزیت ها، کامپوزیت های شفاف، نانو الیاف کربن، نانو الیاف هادی، نانو الیاف توخالی، نانو الیاف سرامیکی، سنسورهای بسیار حساس، قالب برای رشد بافت زنده بدن، پر کردن بافت های آسیب دیده، بافت های ضد باکتری، حمل دارو، پوشش زخم، ماسک های آرایشی و ... به کار رفته است.
