ساختارهای سلولی اسفنج‌های پلی‌وینیل الکل تهیه‌شده با روش ناپیوسته

نوع مقاله : تالیفی

نویسنده

دانشگاه شهید مدنی آذربایجان

چکیده

در این مطالعه، اسفنجی ­شدن پلی ­وینیل الکل همراه با افزودن برخی ترکیبات با استفاده از فرایند ناپیوسته بررسی شده است. علت وجود ساختار بلوری در پلی­ وینیل الکل وجود پیوندهای هیدروژنی قوی میان زنجیرهای آن است. با افزودن برخی نرم ­کننده ­ها و افزودنی­ ها می­ توان این پیوندهای قوی را شکست و پیوندهای جدیدی تشکیل داد. مطالعات نشان می ­دهد، قابلیت اسفنجی ­شدن زیست ­پلیمر نیمه ­بلوری پلی ­وینیل الکل پس از افزودن نرم‌کننده و نانوذرات به‌عنوان عامل هسته‌زا به‌طور درخور ‌توجهی بهبود یافته است. تجزیه و تحلیل­ های مختلف نشان داد، برهم­کنش ­های بین­ مولکولی مناسب به ­وجودآمده در آمیخته ­های پلی ­وینیل الکل و ترکیبات افزودنی به نوبه خود سبب گسترش پنجره فرایندپذیری پلی ­وینیل الکل می‌شود. پلی­ وینیل الکل به ­دلیل سمی ­نبودن و زیست ­سازگاری زیاد، گزینه بسیار مناسبی برای کاربردهای مهندسی بافت است. با درنظرگرفتن این موضوع، بررسی شکل­ شناسی اسفنج ­های تولیدشده با استفاده از میکروسکوپ الکترونی پویشی و مطالعه ساختارهای سلولی اسفنج حاصل از اهمیت ویژه ­ای برخوردار است. مشخص شد، با تغییر متغیرهای عملیاتی و افزودن ترکیبات پلیمری مختلف نیز تغییر درخور توجهی در ساختار و چگالی سلولی اسفنج ­های پلیمری مشاهده می ­شود. همچنین، توزیع اندازه سلول، چگالی سلولی و تخلخل اسفنج ­های تولیدشده را می ­توان با استفاده از مقادیر معینی افزودنی­ و نیز تغییر فشار و دما کنترل کرد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Cellular Structures of Polyvinyl Alcohol Foams Prepared by the Batch Method

نویسنده [English]

  • Hamidreza Azimi
Azarbaijan Shahid madani univetsity
چکیده [English]

In this study, foaming process of polyvinyl alcohol with the addition of some compounds was investigated using the batch foaming technique. The reason for the crystalline structure in polyvinyl alcohol is presence of strong hydrogen bonds between its chains. By adding some plasticizers and additives, these strong bonds can be broken and new bonds can be formed. Studies show that the foamability of semi-crystalline polyvinyl alcohol biopolymer was improved significantly after adding softener and nanoparticles as nucleating agent. Various analyzes showed that suitable intermolecular interactions occur in polyvinyl alcohol and its blends in turn expand the processability window of polyvinyl alcohol. Polyvinyl alcohol is a very suitable option for tissue engineering applications due to its non-toxicity and high biocompatibility. Considering this case, it is very important to examine the morphology of the produced sponges using a scanning electron microscope and study the cell structures of the resulting foam. It was found that by changing the operational variables and adding different polymer compounds, a significant change in the structure and cell density of polymer foams was observed. Also, the cell size distribution, cell density and porosity of the produced foams can be controlled by adding certain amount of additives and changing pressure and temperature.

کلیدواژه‌ها [English]

  • polyvinyl alcohol
  • foam
  • The batch method
  • cellular structure
  • plasticizers