اشترك بالحزمة الذهبية واحصل على وصول غير محدود شمرا أكاديميا
تسجيل مستخدم جديدتحضير و توصيف بوليمير متألق
Synthesis and characterization of fluorescent polymer
865
0 62
0
(
0
)
تمت اﻹضافة من قبل
Shamra Editor
اسأل ChatGPT حول البحث
يتناول هذا البحث طريقة جديدة لاصطناع مادة بوليميرية مسامية و متألقة ضوئياً. تعتمد هذه الطريقة على استخدام الأمواج الميكروية ( microwaves ) في تحضير هذه المادة البوليميرية من أجل اختصار زمن التحضير الذي يبلغ ثلاثة أيام عند درجة حرارة °C 081 بالطرائق التقليدية.
The present research aims at synthesizing micro-porous and fluorescent polymer by microwave assisted synthesis allowing to reduce preparation time of 3 days at 180 °C using conventional method.
مراجعة الذكاء الصنعي:
ملخص البحث
تشكل البوليميرات عالية الوزن الجزيئي وذات البنية المسامية والروابط المشتركة جيلاً جديداً من المواد العضوية البوليميرية التي يتم تطويرها لأغراض التحفيز والترشيح والتخزين والتي تتطلب سطحاً نوعياً كبيراً ومسامية عالية. يتناول هذا البحث طريقة جديدة لاصطناع مادة بوليميرية مسامية ومتألقة ضوئياً باستخدام الأمواج الميكروية (microwaves) لتقليل زمن التحضير من ثلاثة أيام إلى تسع ساعات. أثبتت النتائج إمكانية تحضير هذا البوليمير على شكل شبكات بوليمير ميلامين-أساس شيف (Schiff) ضمن فترات زمنية محدودة وبكميات محدودة وبشكل قابل للتكرار. تم توصيف البوليمير لدراسة بنيته الكيميائية وتحديد سلوكه الحراري وطبيعته ذات التصلب الحراري وإقامة الدليل على ميزاته الرئيسية وخاصة سمة التألق الضوئي والمسامية. يحدث تألق هذا البوليمير عند طول موجة قدره 512 نانومتر ويتأثر بشدة بوجود مركبات كيميائية تؤثر بقوة على تألقه، مما يمكن استخدامه في تطوير حساسات غازية لأغراض بيئية وأمنية. كما بينت الفحوصات المجهرية المسامية العالية لهذا البوليمير مما يجعله مناسباً لتطبيقات حماية البيئة والتخلص من بعض شوارد المعادن الثقيلة نظراً لإمكانية تحضير أغشية رقيقة خفيفة الوزن ومنافسة.
قراءة نقدية
دراسة نقدية: تعتبر هذه الدراسة خطوة مهمة في مجال تطوير البوليميرات المسامية والمتألقة ضوئياً باستخدام تقنيات حديثة مثل الأمواج الميكروية. ومع ذلك، هناك بعض النقاط التي يمكن تحسينها. أولاً، على الرغم من أن الدراسة أثبتت فعالية الطريقة الجديدة في تقليل زمن التحضير، إلا أن هناك حاجة لمزيد من الدراسات لتقييم استقرار البوليمير على المدى الطويل. ثانياً، لم تتناول الدراسة بشكل كافٍ تأثير العوامل البيئية المختلفة على أداء البوليمير، وهو أمر مهم لتطبيقاته البيئية والأمنية. ثالثاً، يمكن تحسين الدراسة من خلال تقديم مقارنة أكثر تفصيلاً بين البوليمير المحضر باستخدام الأمواج الميكروية والبوليميرات المحضرة بالطرق التقليدية من حيث الأداء والكفاءة. وأخيراً، يمكن أن تكون هناك حاجة لتوسيع نطاق الدراسة لتشمل تطبيقات أخرى محتملة للبوليمير المحضر.
أسئلة حول البحث
-
ما هي الفائدة الرئيسية لاستخدام الأمواج الميكروية في تحضير البوليميرات؟
الفائدة الرئيسية لاستخدام الأمواج الميكروية في تحضير البوليميرات هي تقليل زمن التحضير من ثلاثة أيام إلى تسع ساعات، مما يزيد من كفاءة العملية ويقلل من استهلاك الطاقة.
-
ما هي الخصائص الرئيسية للبوليمير المحضر في هذه الدراسة؟
الخصائص الرئيسية للبوليمير المحضر تشمل التألق الضوئي عند طول موجة 512 نانومتر، المسامية العالية، والاستقرار الحراري، مما يجعله مناسباً لتطبيقات التحفيز والترشيح والتخزين.
-
كيف يمكن استخدام البوليمير المحضر في تطبيقات بيئية وأمنية؟
يمكن استخدام البوليمير المحضر في تطوير حساسات غازية للكشف عن المركبات الكيميائية التي تؤثر على تألقه، مما يجعله مفيداً في تطبيقات بيئية مثل مراقبة جودة الهواء وفي تطبيقات أمنية للكشف عن المواد الخطرة.
-
ما هي التحديات التي واجهتها الدراسة في تحضير البوليمير باستخدام الأمواج الميكروية؟
التحديات التي واجهتها الدراسة تشمل الحاجة لضبط دقيق لشروط التفاعل مثل درجة الحرارة وزمن التفاعل، وكذلك التعامل مع العوامل البيئية التي قد تؤثر على استقرار البوليمير وأدائه.
المراجع المستخدمة
Kerileng M. Molapo, Peter M. Ndangili, Rachel F. Ajayi, Gcineka Mbambisa, Stephen M. Mailu, Njagi Njomo, Milua Masikini, Priscilla Baker and Emmanuel I. Iwuoha . Electronics of Conjugated Polymers (I): Polyaniline. Int. J. Electrochem. Sci., 7 (2012) 11859 – 11875
D. Sydorov, I. Duboriz, A. Pud, Poly(3-methylthiophene)–polyaniline couple spectroelectrochemistry revisited for the complementary red–green–blue electrochromic device , Electrochimica Acta, 1 September 2013, Pages 114–120
F. HEIDARIZADEH and F. ABADAST. Reactions of Some Nucleophiles with Pyrylium Salts. ORIENTAL JOURNAL OF CHEMISTRY . 2011, Vol. 27, No. (4):Pg. 1421-1436
قيم البحث
اقرأ أيضاً
يتناول هذا البحث تحضير مادة مركبة من بوليمير الايبوكسي و هباب الفحم و دراسة تأثيره في بعض خصائص سلوك البلمرة و لاسيما تفاعل التصالب و مردوده و بعض خصائص المادة المركبة مثل درجة حرارة الانتقال الزجاجي للبوليمير(Tg) و بعض الخصائص الميكانيكية كمعامل يون
غ (E) و مقاومة الانعطاف (σ). وصف تفاعل التصالب و درجة حرارة الانتقال الزجاجي باستخدام جهاز التحليل المسعري التفاضلي الماسح (DSC) و أُجريت الاختبارات الميكانيكية بواسطة جهاز الاختبارات الميكانيكية العامة.
حُضر في هذا البحث عدة عينات من بوليمير مشترك (أنيلين – فينول – فور ألدهيد) بطريقة البلمرة
التكاثفية انطلاقاً من الأنيلين و الفينول و الفور ألدهيد و بوجود حفاز من محلول الأمونيا بتراكيز مختلفة.
ضُبطت شروط تفاعل البلمرة (درجة الحرارة, زمن التفاعل, الحفاز) .
يعد الميتانول و الإيتانول من أكثر المحلات شيوعاً، و بما أن درجة غليانها أقل من مئة
درجة مئوية فإنها تتطاير بشكل سريع. و على سبيل المثال، يستعمل الميتانول في تصنيع
الأصبغة و العقاقير و العطور.. و هو شديد السمية، لذلك من الضروري تطوير محسات لكشفه.
أ
ما غاز الأمونيا فهو من ملوثات الهواء و له مصادر كثيرة مثل صناعة الأسمدة و أنظمة
التبريد.. و من هنا أهمية كشفه.
حضرت عينات من الألومينا المحملة بأيونات الكبريتات و الموليبدينيوم بنسب مختلفة بطريقة النقع. عولجت العينات المحضرة عند درجة حرارة 550°C لمدة 6 ساعات . يؤدي تحميل الكبريتات و الموليبدينيوم إلى تناقص المساحة السطحية النوعية للألومينا و يكون التناقص أكبر
في حالة الموليبدينيوم. تؤدي عملية التحميل إلى تناقص حجم المسام الكلي و ازدياد نصف قطر المسام الوسطي. بين طيف الأشعة السينية XRD أن وجود الكبريتات
و الموليبدينيوم لا يغير في البنية البلورية للألومينا . كما بين طيف الأشعة تحت الحمراء FTIR وجود ارتباط بين الكبريتات و الموليبدينيوم مع سطح الألومينا. يتناقص الفاقد الوزني للألومينا عند التحميل بالكبريتات و الموليبدينيوم, و تتفكك الكبريتات عند الدرجة 700°C~ بينما يتفكك أوكسيد الموليبدينيوم عند الدرجة 800°C~ كما يظهر من دراسات التحليل الوزني التفاضلي TG-DTA .
حُضرت ثلاث عينات من الأكسيد المشترك ألومينا_زركونيا بنسب مختلفة ZrO2:Al2O3: 0.1; 0.25; 1 و ذلك بطريقة المزج الميكانيكي للهلامات الألومينا و الزروكنيا المرسبة من محاليلهما المائية باستخدام محلول الأمونيا كعامل مرسب. تُرك المزيج للترقيد لمدة 24 ساعة. ر
ُشحت العينات المحضرة و غُسلت بالماء القطر لتمام التخلص من الأنيونات المرافقة, و من ثم جُففت عند الدرجة C°120 لمدة 24 ساعة. ثم تحميل العينات المحضرة بأيونات الكبريتات بنسب مختلفة %(5,10) بطريقة النقع (التشريب) باستخدام كبريتات الأمونيوم كمصدر لأيونات الكبريتات و تُركت العينات لمدة 24 ساعة مع التحريك. جُففت العينات الناتجة عند الدرجة C°120 لمدة 6 ساعات ثم كُلست عند الدرجة C°550 لمدة 3 ساعات.تم تعيين خواص البنية النسيجية للعينات المحضرة من خلال معالجة بيانات امتزاز غاز الآزوت عند الدرجة 77K, و تبين أن هذه الخواص تتغير بتغير نسبة الزركونيا و الكبريتات المحملة, و دراسة الثبات الحراري للعينات من خلال منحنيات التحليل الحراري التفاضلي TG_DTA التي أظهرت ثباتاً حرارياً للعينات المحضرة عند درجات حرارة عالية, كما دُرست العينات المحضرة باستخدام تقانة الأشعة تحت الحمراء IR. التي بينت وجود مجموعة الكبريتات السطحية في العينات المحضرة.
سجل دخول لتتمكن من نشر تعليقات
التعليقات
جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
