تهیه و فرمولبندی رزینهای نورپختپذیر دارای پلی(اتیلن گلیکول) و سیلسسکوییاکسان اولیگومری چندوجهی و تهیه نانوکامپوزیتهای آنها

فرضیه: طراحی و تولید محلولهای دارای پلیاتیلنگلیکول و سیلسسکوییاکسان اولیگومری چندوجهی (POSS)، با قابلیت شبکهایشدن درجا، روشی ساده و مقرون بهصرفه برای تولید نانوکامپوزیتهای هیبریدی بهمنظور بهبود خواص فیزیکی و مکانیکی پلیاتیلنگلیکول زیستتخریبپذیر است.روشها: نخست، نانوذرات POSS با آکریلویلکلرید عملآوری و نانوپودر POSS-AC تهیه شد. در واکنشی دیگر، پلیاتیلنگلیکول با فوماریل کلرید برای تهیه پلیاتیلنگلیکول فومارات (PEGF) وارد واکنش پلیمرشدن تراکمی شد. درستی واکنشهای انجامشده با آزمونهای FTIR و GPC تایید شد. از پراکنش ۱ و %۲ وزنی POSS-AC در PEGF، در مجاورت %۱۰ رقیقکننده N-وینیل پیرولیدون (NVP) و در نبود آن نمونههای مختلفی فرمولبندی شدند. سپس، نمونهها برای پخت با نور آبی در مجاورت کامفورکینون بهعنوان نور آغازگر و N،N- دیمتیلآمینواتیل متاکریلات بهعنوان شتابدهنده قرار گرفتند. پس از تهیه نانوکامپوزیتهای مدنظر، اثر وجود و مقدار نانوذرات POSS، وجود رقیقکننده، و زمان پخت بر کیفیت پراکنش نانوذرات با آزمونهای پراش پرتو Xو(XRD)، میکروسکوپی الکترونی عبوری (TEM)، تورم تعادلی، کشش، گرماوزنسنجی (TGA) و تجزیه گرمایی دینامیکی-مکانیکی (DMA) بررسی شد.یافتهها: در الگوی XRD نانوکامپوزیت، هیچ پیک تیزی دیده نشد که حاکی از انبوهش نانوذرات باشد. عکسهای TEM پراکنش مناسب نانوذرات را با اندازه ذرات در محدوده ۱۰-۵۰ نانومتر تایید کرد. نتایج آزمونها نشان داد، وجود نانوذرات و رقیقکننده موجب افزایش Tg از ۱۶- درجه در نمونه PEGF پختشده تا ۱۳- تا -۳ درجه، افزایش مقدار ژل از %۴۵ تا %۸۴-۶۲، افزایش مدول ذخیره از ۱.۶GPa  تا ۳.۳-۲.۲، افزایش بیشینه دمای تخریب از °۳۹۵ تا °۴۳۲-۴۰۸ و مدول یانگ از ۰.۴۶MPa  تا ۱.۲-۱.۶ شد. بهطور خلاصه، نانوکامپوزیت طراحیشده در این مطالعه با خواص مکانیکی خوبی و پخت سریع که نشان داد، میتواند گزینه مناسبی برای استفاده در کاربردهای زیستی و مهندسی بافت باشد.

Keywords:

زیستتخریبپذیر , رزین , نانوکامپوزیت , نورپخت , پلیاتیلن گلیکول