اثر عملیات پیش آماده سازی پلاسمای آرگون و اکسیژن بر مقدار کربوکسیل سلولز بازیابی اکسید شده

نوع مقاله: علمی-پژوهشی

نویسندگان

گروه مهندسی نساجی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران

چکیده

یکی از روش ­های اصلاح سطح مواد قرار دادن آن ­ها در معرض تخلیه پلاسما است که می تواند منجر به ایجاد ویژگی­ های فیزیکی و شیمیایی جدید در سطح پلیمر شود. سلولز و سلولز اصلاح شده به عنوان یک زیست ماده، دارای ویژگی­ های دلخواهی برای کاربرد در مصرف­های پزشکی، مراقبت سلامت و داروسازی است. به ویژه سلولز اکسید شده که به دلیل ویژگی­ های برجست ه­ای مانند: قابلیت جذب در بدن، خاصیت ضد باکتریایی، زیست سازگاری و زیست تخریب پذیری مورد توجه قرار گرفته است. در این پژوهش تأثیر عملیات پیش آماده سازی پلاسمای آرگون و اکسیژن بر مقدار کربوکسیل نمونه سلولز اکسید بازیابی شده مورد بررسی قرار گرفت. نخست شرایط بهینه برای اکسایش سلولز بازیابی شده با استفاده از سامانه اکسایش HNO3-Cu در مقدارهای گوناگون غلظت اسید و زمان اکسایش بر مقدار کربوکسیل بررسی شد. نتیجه­ های به دست آمده از تیتراسیون و آنالیز FT-IR افزایش گروه­ های کربوکسیل را از 8/12 % به 9/16 % در نتیجه پیش آماده سازی با پلاسمای اکسیژن  نشان داد. از سویی کاهش مقدار کربوکسیل (02/10 %) در نمونه­ هایی که پیش از اکسایش تحت اثر پلاسمای آرگون قرار گرفته ­اند، دیده شد. با توجه به تصویرهای SEM، پیش آماده سازی با پلاسمای آرگون و اکسیژن سبب تخریب سطح نمونه ­های سلولز شده است. آنالیز XRD هیچ اختلافی را در ساختار بلوری پس از عملیات پلاسما نشان نداد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1] di Lena F., Hemostatic Polymers: The Concept, State of the Art and Perspectives, J. Mater. Chem. B, 2: 3567-3577 (2014).

[2] Takaichi S., Hiraoki R., Inamochi T., Isogai A., One-Step Preparation of 2, 3, 6-Tricarboxy Cellulose. Carbohydrate Polymers, Carbohydr. Polym., 110: 499-504 (2014).

[3] Dai L., Long Z., Lv Y., Zhang D., Deng H.-b., Liu Q., TEMPO-Mediated Oxidation of Cellulose in Carbonate Buffer Solution, Fibers and Polymers, 16: 319-325 (2015).

[4] Biliuta G., Fras L., Drobota M., Persin Z., Kreze T., Stana-Kleinschek K., Ribitsch V., Harabagiu V., Coseri S., Comparison Study of TEMPO and Phthalimide-N-oxyl (PINO) Radicals on Oxidation Efficiency Toward Cellulose, Carbohydrate Polymers, 91: 502-507(2013).

[5] Cao X., Ding B., Yu J., Al-Deyab S.S., Cellulose Nanowhiskers Extracted From TEMPO-Oxidized Jute Fibers, Carbohydr. Polym., 90: 1075-1080 (2012).

[6] Biliuta G., Fras L., Strnad S., Harabagiu V., Coseri S., Oxidation of Cellulose Fibers Mediated by Nonpersistent Nitroxyl Radicals, Journal of Polymer Science Part A, 48: 4790-4799 (2010).

[7] Wu Y.D., He J.M., Huang Y.D., Wang F.W., Tang F., Oxidation of Regenerated Cellulose with Nitrogen Dioxide/Carbon Tetrachloride, Fibers Polym., 13: 576-581 (2012).

[8] Widodo M., "Plasma Surface Modification of Polyaramid Fibers for Protective Clothing", North Carolina State University, (2011).

[9] Calvimontes A., Mauersberger P., Nitschke M., Dutschk V., Simon F.,Effects of Oxygen Plasma on Cellulose Surface, Cellulose, 18: 803-809 (2011).

[10] Kolářová K., Vosmanská V., Rimpelová S., Švorčík V., Effect of Plasma Treatment on Cellulose Fiber, Cellulose, 20: 953-961 (2013).

[11] Vosmanska V., Kolarova K., Rimpelova S., Svorcik V., Surface Modification of Oxidized Cellulose Haemostat by Argon Plasma Treatment, Cellulose, 21: 2445-2456 (2014).

[12] Akbari M., Dadadashian F., Kordestani S., Xue M., Jackson C., Enzymatic Modification of Regenerated Cellulosic Fabrics to Improve Bacteria Sorption Properties, J. Biomed. Mater. Res., Part A, 101: 1734-1742 (2013).

[13] ذوقی، محمد جواد؛ گنجی دوست، حسین؛ مختارانی، نادر؛ آتی، بیتا، بهینه­سازی فرایند تثبیت و جامدسازی سیمانی لجن صنایع آبکاری توسط شبکه عصبی مصنوعی و روش سطح پاسخ، نشریه شیمی و
مهندسی شیمی ایران،
(2) 34: 97 تا 109 (1394).

[14] ایرانمنش، الهام؛ حلاج، روئین؛ ضمیر، سید مرتضی، بررسی سینتیک تجزیه زیستی نرمال هگزان توسط یک مجموعه قارچ جدا شده از فیلتر زیستی، نشریه شیمی و مهندسی شیمی ایران، (2)31: 71 تا 81 (1391).