a) va xitozan bilan qoplangan keyingi (s) sirtlarini SEM tasvirlari.
|
Buni amalga oshirish uchun dastlab birinchi bosqichda nanonaycha sirtiga xitozan sirka kislotasidagi eritmasi bilan dispergirlanadi. Natijada xitozan molekulalari nanonaycha sirtida adsorbsiyalanadi va polimer kation sirt-faol modda vujudga keladi. Soni ikkinchi bosqichda suyultirilgan ammiak eritmasi bilan xitozan ionsizlashtiriladi va suvli muhitda erimaydigan shaklga osirida xitozanda kolar hosil qilingan holda tikiladi hamda nanonaycha sirti polimer bilan qoplanadiNanotolalarni olishning fizik usullari zgarishlarni amalga oshirish va fizik tallar bilan Arkanzas universiteti (AQSh) olimlari polimer nanotolalar va ulardan qoglib, uni buklash, kesish, pachoqlash hamda undan turli xil jihozlar yasash mumkin.
Yana bir fizik usul gidrotermal qizdirishga asoslangan bolgan, tarkibidagi kumush hisobiga teri infeksiyalari va zamburugrnashgan holda bollanishi muhim ahamiyat kasb etadi.
2. Polimer nanotolalar olishda elektrospinning usuli
Nanotolalar olishda eng zamonaviy usullardan biri elektrospining bolanishi bilan alohida olingan polimer molekulalari bir-biriga birikadi va uzunligi 10 lgan mikrotolalar hosil qiladi. Ammo bu holda tolalar bir-biriga chigalashib ketgan va nobarqaror tuzilishga ega bolchamli tola olishni 1990 yillarga kelib Berklilik AQSH olimlari amalga oshirishgan. Buning uchun odatiy elektrospining usuli ollanilgan (2.1- rasm).
2.1-rasm. Polimer eritmalaridan nanotolalar olishning elektrospinning qurilmasini ishlash prinsipi va nanotjlalar
Bunday elektrospinning usuli uch qismdan iborat. birinchi qismda, polimer eritmani maxsus shpritsdan diametri 0,5 mm atrofida bortacha 1 ml/s hajmiy sarflanish miqdoridagi tezlik bilan siqib chiqarish orqali tola hosil qiluvchi oqimni vujudga keltiladi. Ikkinchi qismda, kapillyardan chiqayotgan tola hosil qiliuvchi oqimga yuqori kuchlanishli anod toki beriladi (miqdori 0,5 lishi mumkin) va oqim sochib yuboriladi. Uchinchi qismda esa katod ziga tortadi va buning natijasida fazaviy ajralish roni tola bolanib ketadi. Katodda hosil boiladi.
Bunday yolchamlarda bolishini ta 500 nm intervalida bortasidagi masofani 10 lishida kuzatiladigan tolalarni chigallashib qolishidan xolos bollanadigan 30 ming volt (kV) kuchlanishni yaqin maydonli elektrospinning usuliga ota mustahkam materiallar ota mustahkam tolalar hisoblanadi. Ularning mustahkamligi zamonaviy materiallar mustahkamligidan 500 % dan ortiqdir. Bunday tolalar samolyot, avtomobil, sunldoshlar, sport jihozlari va boshqa mustahkamlik talab etiladigan materiallar ishlab chiqarishda qolchamli tolalar turli xil zamonaviy va kelajak texnologiyalari, jumladan, elektronika, biotibbiyot va boshqa tarmoqlar uchun, masalan, sirtini ota muhim ekanligini kopgina sirtlarga joylashtirish mumkinligi talarni tortib olish va siqib chiqarish qobiliyati mavjudligini kotkazuvchanlik qobiliyatini berish mumkinligi ham qayd etilgan. Yana bir hol, agar nanotolalar bilan shishalar qoplansa, ular suvni siqib chiqarishi bois ozining tozaligini saqlab qolishi mumkin.
Nanotolalar asosida DNK ni boshqa molekulalar bilan targanish uchun platformalar yasash va DNK vositasida yangi nanostrukturalar tuzish mumkin. Shuningdek, nanotolalar yordamida mikrosuyuqlikli tizimlarda suv oqimini nazorat qilish boliq parchalanadigan polimer nanotalar oziq-ovqat sanoatida keng qolib, modda almashishida yaxshilaydi.
Polimer nanotolalar sunqimalari asosi boiy polimerli tollashni tavsiya etishgan. V. Pashpara rahbarligidagi tadqiqotchilar asosini toiy torganib, ularni amaliy jihatdan qolgan polimerli nanostrukturali materiallar kimyoviy elektr toki manbai bolgan polimer tizimlar asosida nanostrukturali material olingan va bu materialni kimyoviy elektr manbai sifatida qorsatib berilgan.
Nanoolgan tolani diametri bir necha mm bozish orqali tayyorlashgan. Bunday tolani diametri yoruglqin uzunligidan kichik bolqin uzunligi 150-600 nm yoruglik nanotolani ichidan emas, balki atrofi bolik, yalqinning yozgartirilishi mumkin. Bunday xususiyat elektronika va optik texnika katta qiziqish ootadi.
Eng yupqa nanotolani Gongkong universiteti olimlari yaratishga muvofiq bolib, u ultrabinafsha sohada ishlaydigan diodlar hamda tranzistor va lazerlarda qoqima materiallarning olinishi va istiqbollari
Polimer mahsulotlarga, ayniqsa, tolali materiallarga boor texnologiyalarini, jumladan, nanotexnologiyalarni jalb etishga asos bolumki, tolalar mikroolib, ular molekulyar tuzilishi nanoolgan polimer zanjirlarning orientatsion kristallanishi asosida shakllangan bolchamlilardan farqli maxsus fizik kimyoviy va ekspluatatsion xossalarga ega bolchamli tolalarni shakllantirish yuqori texnologik yondashishlarni taqoza etadi va bu borada elektrospinning usuliga asoslangan nanotexnologiyalarni yaratish hozirda oqima materiallar etib shakllantirishda olib, unda nanotolalarni solishtirma sirtini kattaligi va fizik kimyoviy faolligi, nanogllanishi uchun katta imkoniyatlar ochib beradi.
Bu yoilgan (3.1,a-rasm). Elektrospinning jarayoni ekran (katod) dan 1 - 30 sm masofada shpritsga oni anodga doimiy kuchlanish (1 - 30 kV) berish orqali amalga oshiriladi (1, b - rasm). Bunda filera diametrini ekran yuzasiga nisbatan 1000 marta katta boni erituvchini sochilishiga hamda polimer molekulalarini ekranga tortilishi tufayli orientatsion kristallanish natijasida nanooladi (3.1,c,g-rasm).
nanotolalar
a b
c g
3.1-rasm. Elektrospinning uskunasi (a), prinsial chizmasi (b), nanotolalar shakllanish jarayoni (c), so-akrilonitril nanotolalari ASM tasviri (g)
Uskuna yordamida bir qator mahalliy tabiiy va sintetik polimerlar asosida nanotolalar shakllantirish bortasidagi masofani boshqarish orqali qalinliklari 25 - 500 nm oraliglgan nanotolalar olish mumkinligi kolum tavsifli nanotolalar olishga taliqligi; eritmaning tola hosil qilish qobiliyati va nanotolalarning maxsus xossalari polimerning molekulyar tuzilishiga boglishida eritma va aralashma tarkibini boshqarish muhim ahamiyat kasb etishini koqimachilik materiallari ishlab chiqarishda, shuningdek, kollagen va fibroin yoki kollagen va sellyuloza aralashmalari asosidagi nanotolali notollanishi mumkin. Gazsimon va suyuqlik moddalarni, havoni tozalash uchun nanofiltrlar yaratishda so-akrilonitril (so-AN) asosidagi nanotolali notoovakli materiallar samarali ekanligini isbotlangan.
Nanofiltrlarni sinash boilgan uskuna yordamida amalga oshirildi. Co-AN asosidagi nanofiltrni tamaki tutunini tutib qolish samaradorligini aniqlash botkazilgan sinovlar, ushbu filtrni oirligidan 28 marta korsatdi. Bunda sigaretdagi tamaki massasining 3,7 % qismi smola ekanligi ham aniqlandi. UB-spektroskopik tadqiqotlar tamaki smolasini nanotolalar bilan osirlashish namoyon qilganligi, yasirlashishlar hisobiga ham smola tutib qolinganligini koliqligi qiyosiy tahlili (b)
Nanotolalarning suyuqliklarni filtrlashdagi samaradorligini aniqlash uchun mikrotolalar bilan qiyosiy taqqoslash tajribalar oqima materiallar orqali filtrlashda tutib qolingan ionlar miqdori aniqlangan. Natijalar tuzlar konsentratsiyasi 0,1 % gacha oshib borguncha ionlarni tutib qolish jadal tarzda amalga oshishini, tuzlar konsentratsiyasi 0,1 % dan katta borsatgan. Bunda nanotolali material mikrotolali materialga nisbatan 1,5 martadan koqima materiallarni shakllantirish yangi tipdagi maxsus xossali filtrlar ishlab chiqarish nanotexnologiyasini yaratishda asos boyicha ilmiy texnologik tadqiqotlarni olib maqsadga muvofiq bolgan ehtiyojlar mavjuddir.
http://fayllar.org
|
