جستجو در:
دوره 6، شماره 3 - ( 1401 )
جلد 6 شماره 3 صفحات 18-3 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Gharehdashli A, mortazavi S, Rashidi H. Investigation the photo-degradation of low-density polyethylene containing pro-oxidant and photo-catalyst. IQBQ 2022; 6 (3) :3-18
URL: http://arcpe.modares.ac.ir/article-38-62376-fa.html
URL: http://arcpe.modares.ac.ir/article-38-62376-fa.html
قره داشلی عبدالناصر، مرتضوی سعید، رشیدی حامد. بررسی تخریب نوری پلی‌اتیلن کم‌چگالی حاوی پرواکسیدانت و فتوکاتالیست. پژوهش‌های کاربردی مهندسی شیمی-پلیمر. 1401; 6 (3) :3-18
1- دانشگاه آزاد
2- هیات علمی ،afrsb6@gmail.com
2- هیات علمی ،
چکیده: (1637 مشاهده)
خلاصه
موضوع تحقیق: سرعت کند تخریب زیستی پسماندهای پلاستیکها، به خصوص انواع مختلف پلی‌اتیلن منجر به مشکلات بسیاری برای محیط زیست می‌شود. برای کاهش این معضلات، پرواکسیدانت‌ها به عنوان یک افزودنی به پلی‌اتیلن اضافه می‌شوند تا با تخریب نوری آن تخریب زیستی را تسریع کنند. در کنار پرو اکسیدانت‌ها، به نظر می‌رسد که فتوکاتالیست‌ها نیز می‌توانند بر روی تخریب نوری پلی‌اتیلن اثرگذار باشند که هدف این مطالعه نیز بررسی همین ایده است.
روش تحقیق: به منظور تسریع در تخریب کامپوزیت‌های LDPE با سلنید کادمیوم (CdSe) و فسفات‌تری نقره (Ag3PO4) به‌عنوان فتوکاتالیست و استئارات منگنز به‌عنوان پرو اکسیدانت از طریق اختلاط مذاب تهیه شدند و بصورت فیلم درآمدند . نمونه‌ها با نور مرئی و فرابنفش تحت تابش قرار گرفتند. آزمون‌های میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، آزمون حرارتی- مکانیکی- دینامیکی (DMTA)، کالریمتری روبشی-تفاضلی (DSC) ، اندازه‌گیری‌های گرانروی‌سنجی و آزمون طیف سنجی مادن قرمز (FTIR) برای بررسی ریزساختار فیلم‌ها مورد استفاده قرار گرفتند.
یافته‌های تحقیق: طیف‌هایFTIR نشاندهنده افزایش قابل توجه در شاخص کربونیل و شاخص وینیل برای نمونه‌های دارای فتوکاتالیست بودند. همچنین تصاویر SEM مربوط به این نمونه‌ها مؤید تخریب نوری بیشتر و همگون‌تر برای این نمونه‌ها نسبت به نمونه‌های بدون فتوکاتالیست بودند. آزمون‌های دینامیکی-مکانیکی- حرارتی نیز نشان داد که نمونه‌های پلی‌اتیلنی بدون افزودنی دارای مدول بالاتری نسبت به نمونه‌های دیگر بودند. هر چند به دلیل خواص هسته زایی ذرات فتوکاتالیست، بلورینگی آنها افزایش داشت. گرانروی نمونه‌های دارای فتوکاتالیست و پرواکسیدانت نسبت به پلی‌اتیلن خالص دچار کاهش شدید شد که نتایج مدلسازی نشان داد که این کاهش به دلیل تخریب زنجیره‌ها و کاهش جرم مولکولی آنها رخ داده است. در کل نتایج آزمون‌ها نشان داد که‌ترکیب فتوکاتالیست‌ها با پرو اکسیدانت‌ها اثر هم افزایی بر تخریب نوری LDPE دارد و روند تخریب آن را بسیار بیشتر از زمانی که فقط از پرواکسیدانت به تنهایی استفاده شود، تسریع می‌کند.
موضوع تحقیق: سرعت کند تخریب زیستی پسماندهای پلاستیکها، به خصوص انواع مختلف پلی‌اتیلن منجر به مشکلات بسیاری برای محیط زیست می‌شود. برای کاهش این معضلات، پرواکسیدانت‌ها به عنوان یک افزودنی به پلی‌اتیلن اضافه می‌شوند تا با تخریب نوری آن تخریب زیستی را تسریع کنند. در کنار پرو اکسیدانت‌ها، به نظر می‌رسد که فتوکاتالیست‌ها نیز می‌توانند بر روی تخریب نوری پلی‌اتیلن اثرگذار باشند که هدف این مطالعه نیز بررسی همین ایده است.
روش تحقیق: به منظور تسریع در تخریب کامپوزیت‌های LDPE با سلنید کادمیوم (CdSe) و فسفات‌تری نقره (Ag3PO4) به‌عنوان فتوکاتالیست و استئارات منگنز به‌عنوان پرو اکسیدانت از طریق اختلاط مذاب تهیه شدند و بصورت فیلم درآمدند . نمونه‌ها با نور مرئی و فرابنفش تحت تابش قرار گرفتند. آزمون‌های میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، آزمون حرارتی- مکانیکی- دینامیکی (DMTA)، کالریمتری روبشی-تفاضلی (DSC) ، اندازه‌گیری‌های گرانروی‌سنجی و آزمون طیف سنجی مادن قرمز (FTIR) برای بررسی ریزساختار فیلم‌ها مورد استفاده قرار گرفتند.
یافته‌های تحقیق: طیف‌هایFTIR نشاندهنده افزایش قابل توجه در شاخص کربونیل و شاخص وینیل برای نمونه‌های دارای فتوکاتالیست بودند. همچنین تصاویر SEM مربوط به این نمونه‌ها مؤید تخریب نوری بیشتر و همگون‌تر برای این نمونه‌ها نسبت به نمونه‌های بدون فتوکاتالیست بودند. آزمون‌های دینامیکی-مکانیکی- حرارتی نیز نشان داد که نمونه‌های پلی‌اتیلنی بدون افزودنی دارای مدول بالاتری نسبت به نمونه‌های دیگر بودند. هر چند به دلیل خواص هسته زایی ذرات فتوکاتالیست، بلورینگی آنها افزایش داشت. گرانروی نمونه‌های دارای فتوکاتالیست و پرواکسیدانت نسبت به پلی‌اتیلن خالص دچار کاهش شدید شد که نتایج مدلسازی نشان داد که این کاهش به دلیل تخریب زنجیره‌ها و کاهش جرم مولکولی آنها رخ داده است. در کل نتایج آزمون‌ها نشان داد که‌ترکیب فتوکاتالیست‌ها با پرو اکسیدانت‌ها اثر هم افزایی بر تخریب نوری LDPE دارد و روند تخریب آن را بسیار بیشتر از زمانی که فقط از پرواکسیدانت به تنهایی استفاده شود، تسریع می‌کند.
نوع مقاله: پژوهشی اصیل |
موضوع مقاله:
کامپوزیت
دریافت: 1401/3/31 | پذیرش: 1401/12/1 | انتشار: 1402/4/10
دریافت: 1401/3/31 | پذیرش: 1401/12/1 | انتشار: 1402/4/10
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |