تحقیق پلاسما ، پلیمر ، رنگینه و نحوه اثر پلاسما بر پلیمر

پیشینه تحقیق و پایان نامه و پروژه دانشجویی

پیشینه تحقیق پلاسما ، پلیمر ، رنگینه و نحوه اثر پلاسما بر پلیمر دارای ۳۷ صفحه می باشد فایل پیشینه تحقیق به صورت ورد  word و قابل ویرایش می باشد. بلافاصله بعد از پرداخت و خرید لینک دنلود فایل نمایش داده می شود و قادر خواهید بود  آن را دانلود و دریافت نمایید . ضمناً لینک دانلود فایل همان لحظه به آدرس ایمیل ثبت شده شما ارسال می گردد.

فهرست مطالب

۱-۱-مقدمه۵
۱-۲-پلاسما۶
۱-۲-۱-تاریخچه و کاربرد۶
۱-۲-۲-مفاهیم اولیه۷
۱-۲-۳-تقسیمبندی پلاسما۱۲
۱-۲-۴-تولید پلاسما۱۵
۱-۲-۵-برخورد در پلاسما۱۵
۱-۲-۶-واکنشهای پلاسما۱۶
۱-۳-پلیمر۲۱
۱-۳-۱-درجه پلیمریزاسیون۲۲
۱-۳-۲-تاریخچه پیدایش پلیمرها۲۲
۱-۳-۳-خواص پلیمر۲۲
۱-۳-۴-دمای گذار شیشهای برای پلیمر (Tg)23
۱-۳-۵-طبقهبندی پلیمرها۲۳
۱-۳-۶-پیوندهای عرضی در پلیمرها۲۶
۱-۴-پلاسما و پلیمر۲۷
۱-۴-۱-سطوح پلیمرها و برهم کنشها۲۷
۱-۴-۲-عملیات اصلاح سطح۲۷
۱-۴-۳-فرایند کاسل۲۸
۱-۴-۴-پدیده کو انچینگ۲۹
۱-۴-۵-فوتو فیزیک۲۹
۱-۴-۶-فوتو شیمی۲۹
۱-۵-رنگینه آزو۳۰
۱-۵-۱-آزو بنزن۳۰
۱-۶-طیفسنجی جذبی۳۲
۱-۷-پلیمرهای آلاییده۳۳
۱-۸-فهرست منابع۳۵

منابع

[۱] C.H.Shih et al; Effect of Tetrafluoromethane Plasma Treatment of PMMA on MCF-7 CellProliferation: The Open Surface Science Journal,(2010):2)13-18(

[۲] W.Ao, J.S.Lim, P.K.Shin; Preparation and Characterization of Plasma Polymerized MethylMethacrylate Thin Films as Gate Dielectric for Organic Thin FilmTransistor: Journal of Electrical Engineering & Technology,(2011):6(836-841)

[۳] M.C.Wu et al; Nanostructured polymer blends (P3HT/PMMA): Inorganic titania hybrid photovoltaic devices: Solar Energy Materials & Solar Cells,(2009):5(961-965)

[۴] K.S.De Silva;Processing & characterization of graphene oxide doped MgB2 superconductors:univercity of wollongong,Australia,(2008)

[۵] C.Liu, B.J. Meenan; Effect of Air Plasma Processing on the Adsorption Behaviour of Bovine SerumAlbumin on Spin-Coated PMMA Surfaces: Journal of Bionic Engineering,(2008):5(204-214)

[۶] D.Dorranian, Z.Abedini, A.Hojbari, M.Ghorannevis; Structural And Optical Characterization Of PMMA Surface Treated In Low Power Nitrogen And Oxygen Rf Plasmas: Journal of  Non-Oxide Glasses,(2009):1(217-229)

[۷] M.Jafari,D.Dorranian; Surface Modification Of PMMA Polymer In The Interaction With Oxygen-Argonrf Plasma: Journal of Theoretical and Applied Physics,(2011):5(56-59)

[۸] A.Valesia M.M.Silvan, G.Ceccone, F.Rossi; Surface Topographic And Structural Characterizationof Plasma Treated PMMA–PMMA Copolymer Films:surface science,(2004):9(121-129)

[۹] C.J.Liu et al; Plasma Application For More Environmentally Friendly Catalyst Preparation: Pure Appl. Chem.,(2006): 12(1227–۱۲۳۸)

[۱۰] چن،فرانسیس اف.ترجمه حسن مهدیان و اسماعیل نامور،چاپ اول۱۳۸۷،”آشنایی با فیزیک پلاسما و همجوشی کنترل شده”،مرکز نشر دانشگاهی

[۱۱] A Fridman; plasma chemistry:Cambridge University Press,Drexel,(2008)

[۱۲] Os, M. T.; Surface modification by plasma polymerization: film deposition, tailoring of surface properties and biocompatibility. Universiteit Twente,(2000)

[۱۳] Fitzpatrick, R.; Introduction to Plasma Physics. A graduate course at The University of Texas at Austin, http://farside. ph. utexas. edu/teaching/plasma/lectures/lectures,(2008)

[۱۴] Callen, J. D.; Fundamentals of Plasma Physics. Lecture Notes, University of Wisconsin, Madison, (2003)

[۱۵] Lieberman, M. A., & Lichtenberg, A. J. Principles of plasma discharges and materials processing,. Published by A Wiley-Interscience Publication,(1994):4(388-391)

[۱۶] Liu, C. J., Zou, J., Yu, K., Cheng, D., Han, Y., Zhan, J. & Jang, B. W. L.; Plasma application for more environmentally friendly catalyst preparation. Pure and applied chemistry, (2006):6(1227-1238)

۱-۱-  مقدمه

پلیمرها با توجه به قیمت ارزان و خصوصیات ویژه­ای که دارند می­توانند در صنایع و پزشکی کاربردهای وسیعی داشته باشند از خواص مهم آن می توان به همگنی بالا ، چسبندگی فیزیکی و شیمیایی ، استحکام مکانیکی مطلوب ، مناسب بودن برای استفاده در صنایع نانو و میکرو اشاره کرد.]۱[ وجود  خاصیت نیم‌رسانایی در تعدادی از پلیمرها، استفاده این مواد را در ترانزیستورها و صنایع الکترونیک  و سنسورها مهیا می‌سازد.]۲و۳[

برای تغییر رفتار سطحی پلیمرها روش­های متعددی وجود دارد که در ذیل به بعضی از معایب و مزایای آنها اشاره می­شود:  از مزایای روش­های شیمیایی می­توان به سادگی و قیمت ارزان آن اشاره کرد و از معایب آن می­توان استفاده از مواد سمی ، همگنی اندک ، مواد آلاینده زیاد و برخی مواد آلاینده مزاحم را نام برد. در روشهای فیزیکی مثل کندوپاش با وجود اینکه مواد آلاینده و مزاحم کم می باشد و از مواد سمی استفاده نمی شود ولی انرژی زیادی مورد نیاز است که از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه نیست. بنابراین استفاده از محیط پلاسما می­تواند یکی از انتخاب­های مناسب برای این کار باشد زیرا هم مواد آلاینده، مزاحم وسمی در آن به کار نمی رود و هم اینکه انرژی کمتری برای این کار مورد نیاز است.]۴[

در معرض پلاسما قرار دادن پلیمرها باعث ایجاد تغییراتی درسطح آن می‌شود و برخی از خواص آن را برای استفاده در صنعت  بهبود می­بخشد از آن جمله می توان به تغییراتی درمیزان آبدوستی و آب‌گریزی و بار سطحی]۵[، نابودی حفره‌های هوای ایجاد شده در سطح پلیمر توسط پلاسما وافزایش رسانش الکتریکی آن]۳[ اشاره کرد، و از اثرات دیگر پلاسما بر پلیمرها تغییر در ضریب شکست و تغییرات در میزان جذب فیزیکی یا شیمیایی، شکست برخی پیوندهای کووالانسی]۶[ و افزایش انرژی سطح  در پلیمر مورد نظر می­باشد.]۷[

پلاسما امروزه در زمینه­های مختلفی در هوا فضا ، پزشکی و صنعت به کار می‌رود و یکی از کاربردهای مهم آن، ایجاد تغییراتی در ماده بخصوص در سطح آن می­باشدکه این تغییرات می تواند فرایند نانوکردن، تغییر در مورفولوژی[۱] سطح ، باردار کردن سطح و تغییراتی در پیوندهای شیمیایی ماده باشد.]۸[

با قرار دادن پلیمرها در معرض پلاسما، خواص و اثراتی در آنها ایجاد می­شود که می­توان از آن خواص در جهت بهره­برداری بیشتر در انرژی ، صنعت وپزشکی استفاده کرد.که از آن جمله می‌توان به تغییراتی در مورفولوژی سطح اشاره کرد]۱[ و با برجسته کردن سطح می­توان مساحت سطح تماس را افزایش داد و هم چنین می توان  به تغییر میزان آبدوستی وآب گریزی سطح اشاره کرد.]۴[

در این مقاله به طور مختصر به بررسی اطلاعات موجود در زمینه پلاسما ، پلیمر ، رنگینه و نحوه اثر پلاسما بر پلیمر و یافته­های موجود در این زمینه می­پردازیم.

۱-۲-    پلاسما

پلاسما گاز یونیزه و شبه­خنثا[۲]یی است که از ذرات باردار و خنثی تشکیل می­شود و رفتار جمعی از خود نشان می­دهد. واژه شبه­خنثی به این معنی است که در پلاسما بارهای مثبت و منفی وجود دارد و در عین حال این بارهای مثبت و منفی تقریباً برابر یکدیگرند.[۱۱و۱۰]

۱-۲-۱-  تاریخچه و کاربرد

ابتدا این گاز یونیزه بوسیله کروکز[۳]، در سال ۱۸۷۹ بعنوان حالت چهارم ماده نامیده شد و ۴۹ سال بعد در سال ۱۹۲۸ ، این حالت چهارم ماده اسم خود را از ایروینگ لانگمویر[۴]  گرفت و او نام  “پلاسما”  را بر آن نهاد. [۱۲]

پلاسما هم در طبیعت یافت می شود و هم در آزمایشگاه و صنعت ساخته می­شود و هر دوی آن­ها شبه­خنثی هستند. پلاسمای طبیعی بیش از ۹۹% از جهان قابل دید ما را تشکیل می­دهد. از پلاسماهای طبیعی می­توان کرونای خورشیدی، بادهای خورشیدی، سحابی­ها، یونوسفر زمین، رعد و برق و شفق قطبی را نام برد. در آزمایشگاه، پلاسما بوسیله شعله، لیزر و تخلیه الکتریکی ایجاد می­شود.  پلاسما در صنعت در دستگاه­های برش، اسپری پلاسما و فرآیند اصلاح سطح به کار می­رود. هم­چنین پلاسماهای ساخته بشر می­توانند در سنتزهای گرما هسته­ای، الکترونیک، لامپ­های فلوئورسنت و … کاربرد داشته باشند و بسیاری از کارخانه­های تولید کننده سخت افزار­های کامپیوتری، تلفن همراه و تلویزیون­های پلاسما، از تکنولوژی پلاسما کمک می­گیرند. و از دیگر کاربردهای پلاسما می­توان لایه­نشانی ، ضد عفونی آب و هوا، سوزاندن زباله و مواد مضر وتبدیل آن­ها به ترکیبات بی­خطر را نام برد. [۱۲-۱۰]

۱-۲-۲-  مفاهیم اولیه

به طور کلی وقتی دما افزایش می­یابد و ذرات ماده دارای انرژی می­شوند مواد از حالت جامد به مایع و از حالت مایع به گاز و در نهایت می­توانند به پلاسما تغییر حالت دهند. واژه پلاسما برای توصیف ناحیه­ای به کار می­رود که دارای گاز یونیزه با بارهای مساوی از ذرات باردار منفی و مثبت باشد که لانگمویر در مورد آن نوشت:  ” پلاسما جز در نزدیکی الکترودها که پوش پلاسمایی[۵] تشکیل می­شود شامل تعداد زیادی ذرات باردار است و فضای بین الکترودها شامل ذرات باردار مثبت و منفی در حدود مساوی می­باشد.” پوشینه پلاسمایی از تجمع ذرات باردار بر روی الکترودها بوجود می­آید و ذرات آزاد باردار الکتریکی (الکترون­ها و یون­ها) ، پلاسما را از لحاظ الکتریکی رسانا می­سازند که حتی پلاسما در مواردی می­تواند خاصیت رسانندگی بیشتری از طلا و مس داشته باشد.[۱۱]

۱-۲-۲-۱-   ذرات موجود در پلاسما

پلاسما دارای انواع مختلفی از ذرات، از قبیل ذرات باردار (الکترون، یون های مثبت و منفی) ، اتم ها و مولکول­های تهییج شده (از لحاظ گذار الکترونی و لرزشی) ، ذرات خنثی و رادیکال­های فعال می­باشد که علاوه بر آن­ها پلاسما می­تواند فوتون­هایی در بسامدهای مختلف ، مثل نور مرئی و فوتون های فرابنفش  از خود گسیل کند، که هر کدام از این ها می توانند نقش خاص خود را در فرایندهای فیزیکی و شیمیایی پلاسما بازی کنند.[۱۳-۱۱]

۱-۲-۲-۲-   چگالی ذرات

به نسبت تعداد ذرات یک گونه در پلاسما به واحد حجم اطلاق می­شود که در دماهای بالا ذرات بدلیل درجه یونیزاسیون بالا دارای چگالی بیشتری هستند، زیرا انرژی بیشتری صرف یونیزه شدن گازهای موجود در پلاسما می­شود.چگالی پلاسماهای موجود در آزمایشگاه بین(m-3) 107 تا(m-3) 1032  می­باشد. [۱۱]

۱-۲-۲-۳-   دمای پلاسما

در هر گازی برای پلاسما، دما به متوسط انرژی­های ذرات پلاسما (باردار و خنثی) و درجات آزادی  آن­ها (انتقالی، چرخشی، ارتعاشی و تهییج الکترونی برخی ذرات) مربوط می­شود. بنابراین پلاسما که دارای چند گونه ذرات می­باشد، می تواند دارای چند دمای مختلف مربوط به هر یک از آن گونه­ها باشد. [۱۴و۱۳]

ولی برای محاسبه دمای ذرات ، فقط حالات انتقالی را که بیشترین سهم را در تعیین دمای ذرات دارد را در نظر می­گیرند، به عبارتی، انرژی جنبشی انتقالی ذره را مدنظر قرار می­دهند. با در نظر گرفتن کشسان بودن بیشتر برخوردها، سرعت اکثر ذرات از قانون توزیع سرعت ماکسولی[۶] تبعیت می­کند. [۱۰و۱۵]

برای یک بعد داریم:

ثابت بولتزمان[۷] و m جرم ذره و T دمای ذره می باشد.

می­توان با استفاده از این معادله ، تابع توزیع انرژی جنبشی متوسط ذره را بدست آورد:

با توجه به اینکه تابع توزیع سرعت ماکسول ، همسانگرد است، می­توان مقدار متوسط Eav را برای سه بعد بدست آورد:

که برای هر درجه آزادی مقدار Eav ، ۱/۲KT می باشد.

چون T و Eav رابطه بسیار نزدیکی با هم دارند در نتیجه در فیزیک پلاسما معمولاً دما را بر حسب واحدهای انرژی بیان می­کنند. برای اجتناب از اشتباه، در نشان دادن تعداد ابعاد موجود برای نشان دادن دما به جای E­­av از انرژی متناظر باKT استفاده می­کنند داریم:

ثابت بولتزمان

پس،  می­باشد،بنابراین،منظور از پلاسمای دو الکترون ولتی یعنی kT= 2ev است.

پلاسماهای مصنوعی و ساخته بشر در یک گسترده وسیعی از فشار و دمای الکترونی و چگالی الکترونی می­باشند، که می توانند گاهی دارای دماهایی قابل مقایسه با دمای ستارگان باشند بیشتر پلاسماهای مورد کاربرد در آزمایشگاه­های پلاسما از نوع تخلیه الکتریکی ، دمایی حدود ev 2-1 و چگالی الکترونی بین cm-3 108 – ۱۰۶  دارند. [۱۱]

[۱] morphology

[۲] quasi-neutral

[۳]Crookes

[۴] Irving Langmuir

[۵] Plasma sheath

[۶] Maxwell

[۷] Boltzmann

50,000 ریال – خرید

تمامی فایل های پیشینه تحقیق و پرسشنامه و مقالات مربوطه به صورت فایل دنلودی می باشند و شما به محض پرداخت آنلاین مبلغ همان لحظه قادر به دریافت فایل خواهید بود. این عملیات کاملاً خودکار بوده و توسط سیستم انجام می پذیرد. جهت پرداخت مبلغ شما به درگاه پرداخت یکی از بانک ها منتقل خواهید شد، برای پرداخت آنلاین از درگاه بانک این بانک ها، حتماً نیاز نیست که شما شماره کارت همان بانک را داشته باشید و بلکه شما میتوانید از طریق همه کارت های عضو شبکه بانکی، مبلغ  را پرداخت نمایید. 

مطالب پیشنهادی:
  • تحقیق فیزیک پلاسما و مفاهیم اولیه پلاسمای غبارآلود
  • تحقیق بتن سیمانی و آشنایی با پلیمر و تاریخچه کاربرد در بتن و بتن های حاوی پلیمر
  • تحقیق پلیمرهای با عملکرد بالا و پلی آمیدها و سنتز آن و پلی آمیدهای کلردار و فلوئور دار شده
  • تحقیق پلیمر های رسانا و روش های سنتز آن و کامپوزیت ها و نانو کامپوزیت ها و تاریخچه فرایند جذب سطحی در صنعت تصفیه آب
  • تحقیق فوران وچگونگی تولید آن در غذا وسرطان زایی اش وریز استخراج فاز جامد با استفاده از جاذب پلیمری قالب مولکولی
  • برچسب ها : , , , , , , , , , , , ,
    برای ثبت نظر خود کلیک کنید ...

    به راهنمایی نیاز دارید؟ کلیک کنید

    جستجو پیشرفته

    دسته‌ها

    آخرین بروز رسانی

      پنج شنبه, ۶ اردیبهشت , ۱۴۰۳
    اولین پایگاه اینترنتی اشتراک و فروش فایلهای دیجیتال ایران
    wpdesign Group طراحی و پشتیبانی سایت توسط digitaliran.ir صورت گرفته است
    تمامی حقوق برایpayandaneshjo.irمحفوظ می باشد.