سنتز و شناسایی هیدروژل نانوکامپوزیت حاوی نانولوله کربنی چند دیواره مغناطیسی بر پایه پلی ((2-دی متیل آمینو) اتیل متاکریلات) پیوند زده شده بر روی پلیمر زیست‌سازگار سدیم آلژینات

نوع مقاله : مقاله علمی پژوهشی

نویسندگان

گروه شیمی، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران

چکیده

در این تحقیق، هیدروژل نانولوله کربنی مغناطیسی شده بر پایه پلی ((2-دی متیل آمینو) اتیل متاکریلات) پیوند زده شده بر روی پلیمر زیست‌سازگار سنتز شد. هم زمان با پیوند تکپار‌های (2-دی متیل آمینو‌اتیل‌متاکریلات) بر روی اسکلت سدیم آلژینات، اتصالات عرضی نیز ایجاد می‌شوند. در واکنش مذکور، متیلن‌بیس‌آکریل‌آمید (MBA) به عنوان شبکه‌ساز و آمونیوم پرسولفات (APS) به عنوان آغازگر گرمایی عمل می‌کنند. عوامل موثر بر میزان جذب آب به روش سیستماتیک بهینه‌سازی شدند تا ابرجاذبی با بالاترین ظرفیت تورمی به دست آید. همچنین میزان جذب آب در محیط‌های مختلف مانند محلول‌های نمکی متفاوت و محلول آبی با pH ها و دماهای متفاوت مورد بررسی قرار گرفت. نمونه سنتز شده با استفاده از طیف‌سنج مادون قرمز (FT-IR)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (FESEM)، میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM)، گرماوزن‌سنجی (TGA) و مغناطیس سنج نمونه مرتعش (VSM) مورد ارزیابی و شناسایی قرار گرفت.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Synthesis and Characterization of a magnetic multi walled carbon nanotubes nanocomposite hydrogel based on poly(2-dimethylamino) ethyl methacrylate) grafted onto sodium alginate

نویسندگان [English]

  • Ghasem Rezanejade Bardajee
  • azam monfared
  • Mohammad reza Rezaei
Department of Chemistry, Payame Noor University, Tehran, Iran
چکیده [English]

In this study, the synthesis of a magnetic multi walled carbon nanotubes nanocomposite hydrogel (MMWCNT/Hydrogel) are investigated.(2-dimethylaminoethyl) methacrylate monomers were grafted onto the sodium alginate backbone via initiation by ammonium persulfate (APS), and at the same time, the crosslinking were occurred by using N,N'-methylenebis(acrylamide) (MBA). Factors affecting the water swelling during the hydrogel synthesis, including monomer concentration, MBA concentration and APS concentration were systematically optimized. Swelling capacity was measured at various temperatures, pH values and salt concentrations, and the dependence of swelling properties of the hydrogel nanocomposite on these factors was well demonstrated. The synthesized samples were fully characterized using Fourier transform-infrared spectroscopy (FT-IR), thermogravimetric analysis (TGA), scanning electron microscopy analysis (FESEM), transmission electron microscopy (TEM) and vibrating sample magnetometry (VSM).

کلیدواژه‌ها [English]

  • Hydrogel
  • Nanocomposite
  • Sodium alginate
  • Magnetic multi walled carbon nanotubes
  • (2-Dimethylamino)ethyl methacrylate

مراجع

[1] M. Ghasri, H. Bouhendi, K. Kabiri, M.J. Zohuriaan-Mehr, Z. Karami and H. Omidian, Iran. Polym. J. 28 (2019) 539.
[2]  H. Hossein, J. Of Applied Chemistry, 21 (1390) 21.
[3] M. Kurdtabar and G.R. Bardajee, Polymer Science, Series B. 61 (2019) 642.
[4] G.B. Marandi, N. Sharifnia and H. Hosseinzadeh,J. appl. polym. sci. 101 (2006) 2927.
[5] X. Li, S. Xu, Y. Pen and J. Wang, J. appl. polym. sci. 110 (2008) 1828-1836.
[6] A. Suo, J. Qian, Y. Yao and W. Zhang, J. appl. polym. sci. 103 (2007) 1382.
[7] M. Zohuriaan‐Mehr, A. Pourjavadi, H. Salimi and M. Kurdtabar, . Polym. Adv. Technol. 20 (2009) 655.
[8] G.B. Marandi and H. Hosseinzadeh, Polym. Polym. Compos. 15 (2007) 395.
[9] Y. Xie and A. Wang, J. Polym. Res . 16 (2009) 143.
[10] G.R. Mahdavinia, G.B. Marandi and A. Pourjavadi, G. Kiani, J. Appl. Polym. Sci. 118 (2010) 2989.
[11] M. Kurdtabar, Z.P. Kermani and G.B. Marandi, Iran. Polym. J. 24 (2015) 791.
[12] S. Hosseinzadeh, H. Hosseinzadeh, S. Pashaei and Z. Khodaparast, Ecotoxicol. Environ. Saf. 161 (2018) 34.
[13] S.S. Fiyadh, M.A. AlSaadi, W.Z. Jaafar, M.K. AlOmar, S.S. Fayaed, N.S. Mohd, L.S. Hin and A. El-Shafie, J. Clean. Prod. 230 (2019) 783.
[14] S.J. Kim, S.G. Yoon, Y.M. Lee, H.C. Kim and S.I. Kim, Biosensors and Bioelectronics. 19 (2004) 531.
[15] M.R. Farani, P. Khadiv-Parsi, G.H. Riazi, M.S. Ardestani and H.S. Rad, Appl. Nanosci. 3(2020) 1.
[16]  S. Sheida, S. Fariba, J. Of Applied Chemistry, 48 (1397) 125.
[17] G.R. Bardajee, F. Mizani and S.S. Hosseini, J. Polym. Res. 24 (2017) 48.
[18] S. Ghavami, G.R. Bardajee, A. Mirshokraie and K. Didehban, Polm. Sci. Ser B, 61 (2019) 376.
[19] M. Chen, Y. Shen, L. Xu, G. Xiang and Z. Ni, RSC. Adv, 10 (2020) 41022.
[20] C. Yu, L. Yun-fei, T. Huan-lin and T. Hui-min, Carbohydr. Polym. 81 (2010) 365.
[21] G.R. Bardajee and Z. Hooshyar, Carbohydr. Polym, 101 (2014) 741.
[22] F. Jianqi and G. Lixia, J. Polym.  Mater. 19 (2002) 103.
[23] A. Pourjavadi, H. Ghasemzadeh and F. Mojahedi, J. appl. polym. sci. 113 (2009) 3442.
[24] B. Wattie, M.-J. Dumont and M. Lefsrud, Waste Biom. Valor. 9 (2018) 391.
شیمى کاربردى روز
دوره 16، شماره 61
دی 1400
صفحه 9-24

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار