به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

فهرست مطالب فرهنگ عباسی

  • کیانا کهیایی، عادل پورمند*، فرهنگ عباسی

    در این مقاله یک تراشه ریزسیالاتی کاغذی توسعه داده شده است که به صورت غیرتهاجمی و با روش تشخیص نوری، با استفاده از نور مادون قرمز نزدیک به تشخیص گلوکز می پردازد. این تراشه یکبار مصرف، قابل حمل، ارزان قیمت و سبک است و برای آزمایش های مقرون به صرفه (cost effective tests) و تشخیص بر بالین (point-of care tests) بسیار مناسب است. این تراشه ریزسیالاتی با روش حجاری نوری و با استفاده از ماده ی فوتورزیستی که در صنایع چاپ استفاده می شود؛ و به رزین قابل پخت با نور فرابنفش معروف است؛ ساخته شده است که روشی بسیار ارزان قیمت، ساده و دقیق بوده و برای تولید انبوه بسیار مناسب است. از تراشه ساخته شده برای تشخیص گلوکز به صورت غیرتهاجمی استفاده شد و حسگر نوری با استفاده از فرستنده و گیرنده مادون قرمز ساخته شده است که می تواند غلظت گلوکز را از 60 میلی گرم بر دسی لیتر تا 500 میلی گرم بر دسی لیتر را با بازه ولتاژ 630 تا 730 میلی ولت نشان دهد.

    کلید واژگان: تراشه ریزسیالاتی کاغذی, حجاری نوری, مادون قرمز نزدیک, تشخیص نوری, مدار واسط حسگر}
    K. Kahyaei, A. Pourmand *, F. Abbasi

    This article proposes a paper-based microfluidic chip that can non-invasively measure glucose with optical detection technique using NIR. This paper chip is disposable, portable, low-cost, lightweight, and suitable for point-of-care and cost-effective tests. This paper chip is fabricated with a kind of photoresist that is used in the publishing industry called UV curable resin. This method is chip, simple, and suitable for mass production. This paper chip is used for measuring glucose non-invasively and an interface sensor is designed with an NIR technique that can measure glucose concentration between 60 to 500 mg/dl with voltage range of 630 to 730 mV.

    Keywords: Paper-Based Microfluidic, Lithography, Near-Inferared, Optical Detection, Interface Sensor Circuit}
  • مرتضی نصیری*، فرهنگ عباسی، ناصر هراثی
    فرضیه

    پلیمرشدن تعلیقی استیرن در مجاورت ذرات گرافیت انجام شد. برای درک بهتر فرایند و تنظیم عامل های آن، سینتیک گرمایی واکنش پلیمرشدن بررسی شد. اثر عامل های مختلف فرایند بر توزیع اندازه دانه ‏ها ارزیابی و مقدار رسانندگی گرمایی اسفنج های حاصل مطالعه شد.

    روش ها

    شناسایی محصول و سینتیک گرمایی واکنش پلیمرشدن با آزمون های گرماسنجی تفاضلی پویشی (DSC)، گرماوزن سنجی (TGA) و اندازه گیری توزیع اندازه ذره و رسانندگی گرمایی ارزیابی شد. اثر علظت گرافیت و آغازگر بر سینتیک واکنش بررسی شد.

    یافته ها

    نتایج نشان داد، با وجود ذرات گرافیت سرعت واکنش پلیمرشدن رادیکال آزاد به شدت کم شده و این موضوع موجب ناپایداری سامانه تعلیق و مانع از تولید محصول مناسب می شود. با تنظیم متغیر های فرایند مانند افزایش مقدار پایدارکننده ها (1 تا %2) و آغازگر (تا %0.6 وزنی)، دفعات و زمان تزریق آن ها، پلیمرشدن استیرن در مجاورت گرافیت انجام شد. دانه‏ ها کاملا کروی و بسیار ریز (کمتر از 420µm) کمتر از %5 نسبت به محصول بودند. دانه‏ های انبساط یافته طی فرایند پیش انبساط ساختار سلولی یکنواختی داشتند. مقدار پنتان باقی مانده درون دانه‏ های پیش انبساط یافته به اندازه کافی (حدود %7 وزنی) بود تا در مرحله انبساط نهایی، قالب های اسفنج دارای جوش خوردگی مناسبی باشند. اسفنج های نهایی دارای 0، 1 و %1.5 گرافیت بودند. مقدار رسانندگی گرمایی اسفنج های دارای گرافیت با افزایش مقدار گرافیت کاهش یافت. در نتیجه، اسفنج های دارای گرافیت در مقایسه با پلی استیرن انبساط یافته معمولی، عایق های گرمایی بهتری بودند. بنابراین برای کار ویژه گرمایی، به مقدار کمتری از پلی استیرن انبساط یافته دارای گرافیت نسبت به پلی استیرن معمولی نیاز است، در نتیجه هزینه کل عایق کاهش می یابد.

    کلید واژگان: پلی استیرن انبساط یافته, گرافیت, عایق گرمایی, پلیمرشدن درجا, سینتیک واکنش}
    Morteza Nasiri *, Farhang Abbasi, Naser Harasi
    Hypothesis

    suspension polymerization of styrene in the presence of graphite was carried out. The polymerization reaction kinetics was investigated to gain better insight into manipulating process parameters. The particle size distribution and thermal conductivity of the foams were studied by considering different parameters.

    Methods

    Product characterization and the reaction thermal kinetics were evaluated using differential scanning calorimetry (DSC), thermogravimetry analysis (TGA), particle size distribution and thermal conductivity measurements. The effect of graphite and initiator concentration on the reaction kinetics was investigated.

    Findings

    The results showed that the graphite profoundly reduced the rate of reaction and consequently caused instability in the suspension. By manipulating the process variables such as increasing the amount of stabilizers (1 to 2%) and initiator (up to 0.6% by wt), their frequency and injection time, the polymerization of styrene in the presence of graphite was done. The beads were spherical and the superfine (less than 420 μm) proportion of the product was less than 5%. Through the pre-expansion process, the beads were expanded and the cell structure was uniform. The pentane content of the beads was sufficient (~7% by wt) to successfully sinter the pre-expanded beads in the final molding process. Final foams had 0, 1 and 1.5% graphite. By increasing the graphite content, the thermal conductivity of the foams was decreased. Graphite-containing foams were better thermal insulators than conventional expandable polystyrene. Therefore, for a specific thermal duty, a smaller amount of graphite-containing expandable polystyrene rather than conventional polystyrene is required and consequently, the total cost of the insulation is reduced.

    Keywords: expandable polystyrene, graphite, thermal insulation, in-Situ Polymerization, reaction kinetics}
  • شایسته خاک وند، کیومرث جلیلی*، فاطمه حسن پور، فرهنگ عباسی
    فرضیه

    پیشرفت های اخیر در میکرو و نانوفناوری امکان ایجاد سطوح میکرو یا نانوساختار کاربردی با ویژگی میکرو و نانوتوپوگرافی سطحی را فراهم می کند که می توانند خواص چسبندگی کمی را نشان دهند. دسته بسیار مهمی از این ساختارها، سطوح ابرآب گریز بوده که به شدت دافع آب هستند. در کار حاضر، اثرهای میکروتوپوگرافی سطحی بر رفتار ترشوندگی فیلم لاستیک پلی دی متیل سیلوکسان (PDMS) با هدف ایجاد سطح ابرآب گریز بررسی شده است.

    روش ها

    آرایه هایی از الگوی میکروستون ها با الهام از ساختارهای زیستی موجود در طبیعت با استفاده از روش میکرولیتوگرافی نرم و با نسبت های مختلف از گام به پهنا روی سطح PDMS ایجاد شد. به همین دلیل قالب هایی با استفاده از روش های میکروساخت و لیتوگرافی نوری ساخته شد. الگوی قالب ها بر اساس طرح ستون های وارونه بوده و با استفاده از حکاکی ناهمسانگرد سطح ویفر سیلیکون (روش حکاکی یون واکنشی عمیق، DRIE) به دو صورت قالب سیلیکونی با نسبت منظر بزرگ و قالب نورمقاوم با نسبت منظر کوچک، تهیه شد.

    یافته ها

    میکروستون های ساخته شده روی قالب سیلیکون دارای موج های نانومقیاسی بودند که ناشی از مراحل چندگانه حکاکی و اثرناپذیرسازی دیواره های جانبی در فرایند DRIE است. مهرهای لاستیکی نسخه های عینی از قالب بوده (نسخه های منفی) و از رزین PDMS قالب گیری شدند. مهرهای سیلیکونی آرایه های منظمی از برخی ویژگی های برجسته بودند که امکان انتقال الگو روی زیرلایه هدف را طی فرایند چاپ میکروتماسی فراهم می آورد. شکل دهی نسبت های متعدد گام میان ستون ها به پهنای آن ها برای بهینه سازی ارتباط بین توپوگرافی سطحی و رفتار ترشوندگی فیلم PDMS با استفاده از اندازه گیری های زاویه تماس ایستا آب انجام شد. در پژوهش حاضر، این ساختارها به خواص آب گریزی لاستیک سیلیکون ارتباط داده شد و برای الگوهای مختلف سطحی، انتقال از حالت مدل مرکب (Cassie-Baxter) به مدل تر (Wenzel) شناسایی شد. مشاهده شد، زاویه تماس وابسته به نوع شکل دهی میکروستون ها در انتقال از مدل Cassie-Baxter به مدل Wenzel در اندازه گام 60mm~ قرار می گیرد.

    کلید واژگان: لاستیک PDMS, ابرآب گریزی, میکروتوپوگرافی سطحی, لیتوگرافی نرم, حکاکی یون واکنشی عمیق}
    Shayesteh Khakvand, Kiyumars Jalili *, Fatemeh Hassanpour, Farhang Abbasi
    Hypothesis

     Recent advances in micro- and nanotechnology have led to possible design of functional micro/nanostructured surfaces with micro/nanotopography features that can exhibit low adhesion properties. An important example of such structures is superhydrophobic surface, which is extremely water repellent. In the present work, the effects of surface microtopography on the wetting of poly(dimethylsiloxane) (PDMS) rubber film with the goal of producing superhydrophobic surface are investigated.

    Methods

    Micropillar arrays inspired by biological structures found in nature are produced on PDMS surface using a soft microlithography technique with different pitch/width ratios. To this end, the masters are fabricated using conventional microfabrication techniques and photolithography. Master designs tested are inverted pillar shape fabricated by anisotropic etching of silicon (reactive-ion etching, DRIE), a high aspect ratio master and a low aspect ratio photoresist master.

    Findings

    Our fabricated pillars have nano-scale ripples that arise from the series of alternating, independent silicon etching and sidewall passivation steps used in the DRIE process. The elastomeric stamps are negative replicas of the masters and they are fabricated by PDMS. The stamps have a regular array of protruding features, in order to make a pattern transfer to the target substrate during m-contact printing. Several pitch/width ratios are configured to optimize the relationship between surface topography and wetting behavior of PDMS film using static water contact angle measurements. We have correlated these structures with PDMS rubber hydrophobicity and have also characterized the transition from the composite (Cassie-Baxter) to wetted (Wenzel) states for different types of surface structures. The surface topography-dependent contact angle of water underwent a transition from Cassie-Baxter to Wenzel states at pitch size ~60 mm.

    Keywords: PDMS rubber, superhydrophobicity, surface microtopography, soft lithography, reactive-ion etching}
  • الهام سبزی دیزجیکان، مرتضی نصیری*، فرهنگ عباسی

    در مقاله حاضر به بررسی کاربرد پلیمرهای مختلف در زمینه پزشکی بازساختی (regenerative medicine) پرداخته می شود. پزشکی بازساختی شاخه ای از علم نوین پزشکی با هدف ترمیم و احیای بافت، ارگان یا اندام آسیب دیده و حتی در مواردی از دست رفته است. استفاده از سلول های بنیادی (stem cells) برای درمان بیماری های مختلف یکی از موضوعات جالب توجه در پزشکی بازساختی است. با توجه به حساسیت بالای چگونگی استفاده و نیز انتقال این سلول ها روش های مختلفی برای این منظور پیشنهاد شده است که شامل روش های قدیمی تر مانند سلول درمانی (cell therapy) و روش های نوین مبتنی بر استفاده از داربست ها و سطوح هوشمند است. برای ساخت داربست ها بازه ی وسیعی از پلیمرهای طبیعی و سنتزی مورد استفاده قرار گرفته اند. برای ساخت سطوح هوشمند، روش های اصلاح سطح مورد توجه قرار گرفته اند که برای این منظور از پلیمرهای پاسخگو به محرک های مختلف به شکل برس های پلیمری بر سطح استفاده می شود.

    کلید واژگان: پزشکی بازساختی, پلیمرهای هوشمند, فناوری ورقه سلولی, اصلاح سطح}
  • مرضیه کریمی، فرهنگ عباسی *، محمد مهدویان احدی
    مشکل اساسی بسیاری از تولیدات صنعتی اعم از خودرو، هوافضا، لوازم خانگی، الکترونیک و غیره، ضریب اصطکاک بالای سطوح تماسی است. بسیاری از فرآیندها در صنعت بدون استفاده از پوشش های روان کننده معروف به روان کننده های فیلم جامد برای سطوح درگیر در حال حرکت، غیرممکن است. از طرفی برخی از روان کننده های فیلم جامد سمی و اشتعال پذیرند، بنابراین استفاده از روان کننده های فیلم جامد با توجه به مزایای متعدد این مواد یک مسئله مهم مرتبط با محیط زیست، امنیت و سلامت است. روان کننده های فیلم جامد سامانه ای از مواد جامد هستند که برای کاهش اصطکاک بین دو سطح استفاده می شوند. مواد متعددی به عنوان روان کننده های خودروان کار فیلم جامد مورد استفاده قرار می گیرند. همچنین روش های مختلفی برای اعمال پوشش های خودروان کار وجود دارد. روان کننده های فیلم جامد و گریس ها عمدتا از یک یا چند ذره جامد روان کننده که در یک اتصال دهنده پخش شده اند تشکیل شده اند و توسط یک حلال رقیق می شوند تا روی سطح اعمال شوند. در این مقاله به مطالعه روان کننده های فیلم جامد و همچنین دو دسته اصلی آن ها یعنی روان کننده های معدنی و آلی پرداخته شده است.
    کلید واژگان: روان کننده فیلم جامد, دی سولفید مولیبدن, گرافیت, گرافن, پوشش, سایش, اصطکاک}
    Marzieh Karimi, Farhang Abbasi *, Mohammad Mahdavian
    High friction coefficient of contacting surfaces is one of essential problems in many industries, e.g. automotive, aerospace, home appliances, electronics, etc. It is almost impossible to perform lots of industrial processes without lubricating coatings known as solid film lubricants. On the other hand, some solid film lubricants are toxic and flammable which restricts their use considering health, environment and security. Solid fil lubricants are based on from solid systems used for reducing friction coefficient. Various materials have been used as solid film lubricants with different application methods. Solid film lubricants usually include one or two types of solid particle lubricants dispersed in binder diluted with a solvent to apply on a surface. This article provides are review on solid film lubricants and three main groups of them based on molybdenum sulfide, graphene and polytetrafluoroethylene.
    Keywords: Solid film lubricants, Monybdenium sulfide, Graphite, Graphene, Coating, Wear, Friction}
  • سید امیر اولیایی، بابک قنبرزاده، علی اکبر مویدی، فرهنگ عباسی
    در این پژوهش، فیلم های زیست نانو کامپوزیت نشاسته ی نرم شده (PS) حاوی نانولایه های دو بعدی سدیم مونت موریلونیت (MMT) و نانوذرات سه بعدی دی اکسید تیتانیم (TiO2) به روش قالب ریزی تهیه شدند. توپوگرافی سطح و ساختار شیمیایی فیلم ها توسط میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM) و طیف سنجی فروسرخ (FT-IR) مطالعه گردید. در آمیزه ی دوجزئی PS-MMT، لایه های ورقه ای شده ی نانورس، به طور یکنواخت در ماتریس پلیمری پخش شده اند. تصاویر سه بعدی میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM) توزیع یکنواخت تر نانورس و TiO2، زبری کمتر و سطح صاف تر ماتریس PS-3% MMT-TiO2 نسبت به فیلم های دوجزئی PS-3%MM را نشان داد. وجود پیوندهای هیدروژنی و برهمکنش های الکترواستاتیک بین نانورس و TiO2 با یکدیگر و با زنجیرهای نشاسته توسط پیک های مربوط به پیوند C-O-H در 1- cm1142 و1-cm 990 و افزایش پهنای باند و شدت جذب در ناحیه 1-cm800-500 در طیف سنجی فروسرخ (FT-IR) تایید گردید. نتایج آزمون گرماسنج پویشی تفاضلی (DSC) نشان داد، افزایش غلظت TiO2 فیلم های PS-3%MMT باعث افزایش دمای ذوب و دمای انتقال شیشه ای (Tg) به ترتیب از 1/295 تا 3/306 درجه سانتی گراد و از 1/199 تا 6/207 درجه سانتی گراد گردیده است. افزایش غلظت نانورس تاثیر معنی داری بر پارامترهای رنگی فیلم نداشت، اما با افزایش 1% محتوی TiO2 در فیلم حاوی 3% نانورس، اختلاف رنگ کلی (ΔE) و اندیس سفیدی (WI) فیلم ها به ترتیب %6/86 و 76% افزایش یافته و از میزان سرخی وزردی آنها کاسته شد. به منظور بررسی کدورت و رفتار جذب پرتوهای نوری از اسپکتروفتومتری UV-Vis در دامنه طول موج nm 200-800 استفاده شد. نتایج نشان داد که می توان فیلم نانوکامپوزیتی حاصل را به عنوان ماده بسته بندی جهت حفاظت از محتویات در برابر پرتوهای نور UV و مرئی بکار برد.
    کلید واژگان: نشاسته, مونت موریلونیت, TiO2, AFM, FT-IR}
    Seyed Amir Oleyaei, Babak Ghanbarzadeh, Ali Akbar Moayedi, Farhang Abbasi
    Introduction
    Biodegradable films for food packaging applications have attracted an increasing amount of consideration over the last two decades, predominantly due to environmental pollution and the realization that our petroleum resources are not infinite. Starch, which is one of the natural biopolymers, has been considered as one of the best candidates primarily because of its processbility, availability and price. The main disadvantages of starch films are their pronounced hydrophilic character therefore; they are permeable to water vapor and have usually poor mechanical properties. However, these features can be significantly improved by blending with nanodimension materials such as Montmorillonite (MMT) and Titanium dioxide (TiO2). The main reason for this improvement in comparison with conventional composites is the large surface area which results in high interactions between the nanofillers and polymer when these nano-materials are well dispersed. The behavior of nanocomposite films has been depended to the dispersion of the nanoparticles in the polymer matrix. MMT as a one-dimensional (1D) material is the most commonly used layered silicates. TiO2 as three-dimensional (3D) nanoparticle has been investigated most widely because it is inert, inexpensive and, has a high refractive index with UV shielding potential. The study on films with different dimensions of nanofillers simultaneously is rarely reported. MMT and TiO2 as two inorganic nanofillers have different shapes and structures, so the combination of TiO2 and MMT apparently had a synergistic effect on the starch film properties. The aim of this study was to control particle agglomeration and investigate the synergistic effect of combination of TiO2 nanoparticles and MMT layers and on the surface topography, color, and thermal properties of plasticized starch-MMT-TiO2 nanocomposites.
    Materials And Methods
    .First, 100 ml of potato starch solution with a concentration of 4% (w/v) was prepared by dispersion of the starch in distilled water and was gelatinized at 80ºC for 15 min. Different levels of MMT (3 and 5% w/w starch) and TiO2 (0.5, 1 and 2% w/w starch) were dissolved in distilled water and were added to the gelatinized starch after treatment with ultrasound for 30 min. Glycerol, as a plasticizer, with concentrations of 50% (w/w starch) were added to the filmogenic solution. The plasticized starch (PS) based filmogenic solutions were dried in an oven at 45 °C for 15 hours. The surface roughness and topography and thermal properties of the films were determined through atomic force microscopy (AFM) and differential scanning calorimetry (DSC) analysis, respectively. Fourier transforms infrared (FTIR) spectroscopy in the range of 4000 to 400 cm-1. UV-Vis spectroscopy was employed to evaluate the absorbance and opacity behavior of the PS-MMT-TiO2 nanocomposite films in the wavelength range of 200-800 nm. The color parameters of films were measured by a portable colorimeter. Statistical analysis was performed on a completely randomized design with the analysis of variance (ANOVA) and Duncan’s multiple range tests was used to detect differences among the mean values of the films properties
    Results And Discussion
    Atomic force microscopy’s images demonstrated an obviously uniform dispersion of MMT and TiO2 nanomaterials in the PS-3%MMT-TiO2matrix with smoother surfaces and a lower roughness parameters than that for the corresponding binary PS-MMT nanocomposites with the MMT filler content (3 wt%). Surface roughness of starch films was changed depending on the MMT and TiO2 content. The results of the roughness parameters and topographic images were confirmed by the high frequency distribution curves. In the PS-3 and 5% MMT films, most parts have height of about 400 and 600 nm, respectively; While the height of the PS-MMT-1% TiO2 bionanocomposites film were 200 and 800 nm. FTIR revealed the hydrogen bonds and electrostatic interactions between nanofillers with starch and themselves by the peaks associated with bond C-O-H at 1142 cm-1 and 990 cm-1 and wide and high intensity IR absorption in the 500-800 cm-1.Evanescence of 3626 and 3452 cm-1 peaks assigned to OH groups of MMT in the PS-3MMT spectrum affirmed the interaction between starch and MMT.Shift in melting temperature and glass transition (Tg) towards higher temperature respectively from 295.1C to 306.3 C and from 199.1 C to 207.6 C were illustrated by DSCresults due to addition of TiO2 in the PS-3%MMT matrix.Improvement of thermal stability might be attributed much jammed and conjugated 3D MMT-TiO2 network combined together, or powerful interaction between PS and nanofillers could also slowdown the polymer chains motion and melting point during heating. These results showed a significant effect of combination of 1D MMT layers and 3D TiO2 nanoparticles on the thermal properties of PS nanobiocomposite starch based films. Montmorillonite did not affect color of nanocomposite. The transparency of a nanobiocomposite film is not significantly varied when the clay layers with about one nm thick are excellent dispersed through the polymer matrix, since such MMT platelets are less than the of visible light wavelength and do not block lights transmission. Transmittance, redness and yellowness of new ternary films decreased when TiO2 was added to PS-3%MMT matrix at 1%. In this case, color difference (ΔE) and whiteness index (WI) are increased 86.6% and 76% respectively.Starch and PS-MMT films were colorless. The presence of TiO2 imparted whiteness to the nanocomposites due to its inherent whiteness. This phenomenon can be enucleated as the large specific surface area and high refractive index of nanosized TiO2 particles were accounted or diffuse reflection of light from the interface of the materials, and consequently, transparency loss of the composite films. UV-Vis spectroscopy was employed to evaluate the absorbance and opacity behavior of the PS-MMT-TiO2 nanocomposite films in the wavelength range of 200-800 nm. Incorporation of TiO2 nanoparticles into the starch film solution caused a significant decrease of transmittance in visible, UV-A (360 nm), UV-B (300 nm), and UVC (240 nm) regions. The results of UV-Vis spectroscopy showed that this type of films could be used as a packaging material to shield against UV and visible light.
    Keywords: Starch, Montemorillonite, TiO2, AFM, FT-IR}
  • الیاس حدادی، نقدعلی چوپانی*، فرهنگ عباسی
    چقرمگی شکست مود دو پلی متیل متاکریلات و آمیزه های مختلف آن توسط کار ضروری شکست در این تحقیق به صورت تجربی و عددی مورد بررسی قرار گرفته است. آزمایش های شکست بوسیله نمونه کششی دارای ترک در دو لبه پلیمر پلی متیل متاکریلات چقرمه شده با لاستیک در دمای اتاق انجام شدند. در این بررسی، شکست مود دو آمیزه های پلی متیل متاکریلات / گرفت-آکریلونیتریل بوتادین استایرن با درصد وزنی مختلف لاستیک (صفر، 10، 15 و 20) مورد ارزیابی قرار گرفته است، ضخامت نمونه-های مورد استفاده در این آزمایش ها 8/0 و 4 میلی متر بودند. نتایج نشان داد که هر چه طول لیگامنت کمتر باشد مقادیر به دست آمده برای کار ضروری شکست به دلیل تسلیم کامل لیگامنت از دقت بالایی برخوردار است. همچنین نتایج نشان داد که منحنی های بار-جابه جایی حاصل از این ماده با درصدهای مختلفی از لاستیک و طول لیگامنت های مختلف از نظر شکل ظاهری با هم تقریبا یکسان بوده و کار کلی شکست با افزایش درصد لاستیک افزایش قابل ملاحظه ای از خود نشان داده است. کار ویژه و غیر ضروری شکست در هر دو ضخامت مختلف نمونه ها با افزایش درصد لاستیک افزایش یافته و بیشترین مقدار از آن ترکیب 20 درصد لاستیک بوده است. بیشترین مقدار کار ضروری شکست و کار غیر ضروری شکست در نمونه هایی با ضخامت 8/0 میلی متر به ترتیب 67/98 و 99 کیلو ژول بر متر مربع مربوط به نمونه 20 درصد لاستیک بوده است. با تغییر در ضخامت نمونه ها مقدار کار ضروری شکست تغییرات محسوسی را از خود نشان داد.
    کلید واژگان: پلی متیل متاکریلات چقرمه شده با لاستیک, مود دو شکست, چقرمگی شکست, کار ضروری شکست, طول لیگامنت}
    Elyas Haddadi, Naghdali Choupani*, Farhang Abbasi
    Pure mode II fracture toughness of polymethyl methacrylate and its components has been studied by essential work of fracture (EWF) approach via experimental and numerical methods. EWF fracture tests with double edge notched tension (DENT) were performed on the RT-PMMA specimens at room temperature. In this investigation, the mode II fracture of polymethyl methacrylate/graft-acrylonitrile butadiene styrene (PMMA/g-ABS) blends with different weight percentage of rubber (0, 10, 15, and 20) and the thickness of samples 0.8 and 4 millimeters was investigated. The results showed that the value for the specific essential work of fracture given by including lower ligament length may be more accurate, because the ligament is completely yielded. The results also showed that for the load-displacement curves have self-similarity in shapes for the specimens with different rubber content, specimen thicknesses, and ligament lengths and the specific work of fracture (wf) increases significantly with the increasing of rubber content. The non-essential work of fracture (βwp) increases with the increasing of rubber content and the highest value belong to 20% composition in which for both thickness. The highest value of the essential work and the non-essential work of fracture belong to 20% composition in 0.8 mm specimen thickness 98.67 kJ/m2 and 99 kJ/m2, respectively. By changing the thickness of the samples the amount of the essential work of fracture showed significant changes.
    Keywords: Rubber, toughened PMMA, Mode II fracture, Fracture toughness, Essential work of fracture, Ligament length}
  • سید آرش حدادی، محمد مهدویان احدی*، فرهنگ عباسی
    در این مطالعه به بررسی خواص و پایداری حرارتی رزین های فنولیک نوع رزول پرداخته شده است. رزین های گرماسخت فنولیک تا دمای 250 درجه سانتی گراد خواص فیزیکی و مکانیکی مطلوبی را دارا می باشند، برای استفاده از این رزین ها در کاربرد های دما بالا، اصلاح پایداری حرارتی رزین از اهمیت زیادی برخوردار می باشد. بدین منظور اثر پرکننده نانو سیلیس (SiO2) به عنوان پرکننده در رزین رزول مورد بررسی قرار گرفت. در مطالعه خواص حرارتی از آزمون های گرما وزن سنجی (TGA) جهت بررسی میزان زغال گذاری رزین و آزمون گرما سنجی تفاضلی پویشی (DSC) جهت مطالعه رفتار پخت رزین و تاثیر نانو سیلیس بر گرمای واکنش پخت استفاده شده است. نتایج حاکی از آن است که در حضور نانو سیلیس میزان زغال گذاری رزین و گرمای واکنش پخت افزایش یافته است. برای بررسی تغییر شدت باندهای جذبی در حضور نانو سیلیس از آزمون طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه (FTIR) استفاده شد. نتایج این آزمون حاکی از آن است که با افزایش دما از 200 به 800 درجه سانتی گراد ساختمان رزین تخریب و ترکیبات فرار موجود در ساختمان رزین نظیر متان، کربن منوکسید، کربن دی اکسید و آب از ساختار رزین خارج می شوند و با کربونیزاسیون، رزین به کربن آمورف تبدیل می شود. در نهایت برای بررسی ریزساختارهای شکل گرفته در رزین اصلاح شده و نحوه ی توزیع ذرات سیلیس در آن از آزمون میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) استفاده گردید، نتایج حاکی از آن بود که ذرات سیلیس به صورت کامل و یکنواخت در درون رزین توزیع پیدا کرده اند.
    کلید واژگان: رزین فنولیک, رزول, نانو سیلیس, پایداری حرارتی}
    Seyyed Arash Haddadi, Mohammad Mahdavian*, Farhang Abbasi
    In this paper the thermal stability and properties of resole type phenolic resin is investigated. Thermoset phenolic resins have good physical and mechanical properties up to 250 ˚C temperature; however, for high temperature applications modification of thermal stability of resin is very important. Nano silica (SiO2) effect as a filler on thermal stability of the resin is investigated. Thermal properties was studied by means of thermo gravimetric analysis (TGA) to evaluate char yield and differential scanning calorimetric (DSC) to evaluate the resin curing behavior and SiO2 effects on curing reaction heat. Results showed increase of char yield and curing reaction heat in the presence of SiO2. Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) was used to investigate the variation of absorption bands in the presence of SiO2. The results indicated that with an increase of temperature from 200 ˚C to 800 ˚C resin structure was decomposed and volatile compounds including CH4, CO, CO2 and H2O were released out and the resin was carbonized and converted into amorphous carbon. Finally, the microstructure evolution of modified resin and distribution of nano silica in resin matrix were investigated using scanning electron microscopy (SEM). Results showed that silica particles are completely and uniformly distributed in the resin.
    Keywords: Phenolic resin, Resole, Nano silica, Thermal stability}
  • سید آرش حدادی، محمد مهدویان احدی *، فرهنگ عباسی
    در این مطالعه به بررسی خواص و پایداری حرارتی رزین های فنولیک نوع رزول پرداخته شده است. رزین های فنولیک از جمله رزین های گرماسخت می باشند که تا دمای 200 درجه سانتی گراد خواص فیزیکی و مکانیکی مطلوبی را دارا می باشند، برای استفاده از این رزین ها در کاربرد های دما بالا، نیاز است تا پایداری حرارتی رزین بهبود داده شود. در این پژوهش اثر پرکننده کاربید بور B4C به میزان 1 درصد بر پایداری حرارتی رزین رزول مورد بررسی قرار گرفت. در مطالعه خواص حرارتی از آزمون های گرما وزن سنجی TGA جهت بررسی رفتار تخریب رزین و میزان زغال گذاری آن و آزمون گرما سنجی تفاضلی پویشی DSC جهت مطالعه رفتار پخت رزین و تاثیر کاربید بور بر گرمای واکنش پخت استفاده شده است. نتایج حاکی از آن است که با افزودن کاربید بور میزان زغال گذاری رزین در دماهای بالا به نحو چشم گیری افزایش یافته است. همچنین با افزودن کاربید بور گرمای واکنش پخت کاهش یافته است که این کاهش جزئی در مقایسه با سایر خواص اصلاحی قابل صرفه نظر کردن می باشد. برای بررسی تغییر شدت باندهای جذبی از آزمون طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه FTIR استفاده شد.
    S. A. Haddadi, M. Mahdavian*, F. Abbasi
    This work intends to study the effect of boron carbide (B4C) as filler (1 wt. %) on thermal stability of the resole resin. Thermal properties was studied by means of thermo gravimetric analysis (TGA) to evaluate char yield and differential scanning calorimetric (DSC) to evaluate the resin curing behavior and boron carbide effects on curing reaction heat. Results showed increase of char yield and decrease of curing reaction heating the presence of B4C. The results of Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and scanning electron microscopy coupled with energy dispersive x ray spectroscopy (SEM-EDS) revealed conversion of the B4C to B2O3 which resulted in volume expansion and compensation of the resin shrinkage, which led to the high thermal stability of the compounded resin.
    Keywords: Phenolic resin, Resole, Boron carbide, Thermal stability}
  • سید آرش حدادی، محمد مهدویان احدی، فرهنگ عباسی
    رزین های فنولیک جزء قدیمی ترین رزین های گرماسخت هستند که علی رغم گذشت بیش از یک صد سال از عمر آن ها هم اکنون نیز کاربردهای شایان توجهی در ساخت چسب ها، پوشش ها، عایق های صنعتی، صفحات مدارهای چاپی، سپرهای حرارتی و کامپوزیت های پیشرفته دارد. ویژگی بارز این رزین ها، مقاومت حرارتی بالا همراه با قیمت پایین آن می باشد. رزین های فنولیک از واکنش فنول یا مشتقات آن با آلدهیدها در حضور کاتالیزور تهیه می شوند و بسته به نسبت مولی فنول به فرمالدهید و اسیدی یا بازی بودن کاتالیزور، رزین حاصل می تواند از نوع رزول یا نووالاک باشد. رزین های رزول از نظر ذاتی گرماسخت و در اثر اعمال حرارت شبکه ای و پخت می شوند اما رزین های نووالاک به تنهایی گرمانرم و با افزودن عامل پخت و اعمال حرارت شبکه ای می شوند. رزین های فنولیک یکی از رزین هایی است که به تنهایی خصوصیات فیزیکی و مکانیکی مطلوبی ندارند و برای اینکه بتوان از آن ها در کاربردهای مهندسی استفاده کرد باید ساختار آن را اصلاح نمود. متداول ترین روش های اصلاح ساختاری رزین های فنولیک استفاده از عامل پخت و مواد پرکننده می باشد. استحکام کششی و خمشی رزین تقویت نشده پایین می باشد، همچنین بالا بودن ضریب انبساط حرارتی آن سبب می شود در دماهای بالا رزین دچار جمع شدگی شود که استفاده از روش های فوق تا حد مطلوبی این معضل را برطرف می سازد. در این مقاله سعی شده است که روش های اصلاح خواص رزین های فنولیک شامل کاتالیزور، عامل پخت و اثر پرکننده تا حد امکان بررسی و تحلیل شود.
    کلید واژگان: رزین های فنولیک, رزول, نووالاک, کاتالیزور, عامل پخت, پرکننده}
  • سحر شیوایی، فرهنگ عباسی
    امواج فراصوت، امواج صوتی با فرکانس بالا هستند که به طور گسترده در پزشکی و تسهیل واکنش های شیمیایی، به ویژه واکنش های پلیمریزاسیون، به کار می روند. با استفاده از امواج فراصوت، برخی از مونومرها می توانند بدون نیاز به آغازگرهای رایج پلیمریزاسیون رادیکالی آزاد در سامانه امولسیونی پلیمریزه شوند. در این مقاله نتایج پژوهش های انجام شده در سه بخش: (1) ماهیت و منبع تولید رادیکال آزاد، (2) اثرات انواع حفره زایی و (3) وابستگی سرعت پلیمریزاسیون و وزن مولکولی به توان خروجی، شدت جریان گاز خنثی، نوع و غلظت عامل سطح فعال، و غلظت مونومر در پلیمریزاسیون به کمک امواج فراصوت مورد بررسی قرار گرفته است. از آنجایی که در یک سامانه ی فراصوتی، پلیمریزاسیون و تخریب بطور همزمان صورت می گیرند، پلیمریزاسیون امولسیونی فراصوتی، فرایندی پیچیده است. نتایج تحقیقات انجام شده نشان می دهد که مواد فعال در سطح یونی، نقش مهمی در پلیمریزاسیون فراصوتی دارند و با استفاده از شدت جریان زیاد گاز نیتروژن در مدت کوتاه، درصد تبدیل افزایش می یابد. در صورتی که توان خروجی در محدوده ی آستانه ی حفره زایی و قله ی حفره زایی باشد، افزایش توان، موجب افزایش سرعت پلیمریزاسیون می شود. کاهش غلظت مونومر نیز به افزایش سرعت پلیمریزاسیون کمک می کند.
    کلید واژگان: فراصوت, پلیمریزاسیون, آغازگر, امولسیفایر, حفره زایی}
    S. Shivaei, F. Abbasi
    Ultrasound consists of high-frequency sound waves and is widely used in medical purposes and chemical reactions, especially polymerization. The emulsion polymerization of some monomers can occur without the conventional free radical initiators under ultrasonic irradiation. In this paper recent experimental results are reviewed in three sections: (1) nature and source of the free radical for the initiation process; (2) effects of different types of cavitation; and (3) dependence of the polymerization rate and the polymer molecular weight on acoustic intensity, inert gas flow rate, type of surfactant and its concentration, and initial monomer concentration. Since the polymerization of monomer and degradation of polymer occur simultaneously, the ultrasonically initiated emulsion polymerization is complicated. The experimental results show that ionic surfactants play a very important role in obtaining a high polymer yield, and high conversions can be reached in a short time with usage of a high purge rate of N2. An increase in ultrasound intensity leads to an increase in polymerization rate in the range of cavitation threshold and cavitation peak values. Lower monomer concentration favors enhancement of polymerization rate.
  • S. Mirhosseini Khosrowshahi, F. Abbasi* N. Harasi
    Water expandable polystyrene (WEPS) is polystyrene containing water cells as blowing agent. Because of environmental problems of volatile hydrocarbons blowing agents, attempts have been made to replace water as blowing agent. Because of different physical properties of water and volatile hydrocarbons, production condition, physical property and the process of EPS and WEPS will be different. In this paper, the methods of synthesis of WEPS and the recent used methods to improve the final properties of the obtained foam including the synthesis of WEPS in the presence of nanoclay and starch are studied.
    Keywords: expandable polystyrene, water expandable polystyrene, foam, reverse emulsion polymerization}
  • M. Ahmadi, F. Abbasi, H. Gharebaghi Tazehkand
    The enhanced dispersion of organophilic layered silicates improves the mechanical properties of polymer/ silicate composites. In this work, a hybrid filler system consisting of Cloisite 15A organoclay (OC) and carbon black (CB) was used to improve the properties of the tire tread compounds. The physical and mechanical properties of compounds were assessed by measurement of their cure properties, tensile, crack growth resistance and abrasion tests. The dispersion of organoclay layers was investigated by XRD analysis and transmission electron microscopy. The results have indicated that increases in tensile strength, elongation-at-break and rupture resistance were obtained by replacement of 5 phr CB with OC. However, increases in modulus and abrasion resistance were obtained by replacement of 3 phr CB with OC. Therefore replacement of 3 phr CB with OC was an optimum formulation for tread compound. The results have also indicated that with changing the mixing conditions to enhance the dispersion of clay layers, the mechanical and abrasion properties have improved. The XRD patterns and transmission electron micrographs have revealed that the distances between the layers are increased from 5.5 nm to 13.5 nm.
    Keywords: tire tread, organoclay, carbon black, morphology, abrasion}
  • کیومرث جلیلی، فرهنگ عباسی*، امیر زمانی زینلی
    مزایای زیست محیطی و اقتصادی فرآیندهای پلیمریزاسیون جرمی یا توده ای باعث شده تا این روش همیشه جذابیت خاصی برای تولیدکنندگان داشته باشد. در مواردی که تولید پلیمر با خواص نوری بهتر مد نظر باشد، به خاطر مواد افزودنی اندک مورد نیاز و نیز عدم استفاده از حلال و آب، پلیمریزاسیون جرمی گزینه اول جهت تولید پلیمر خواهد بود. با این حال، با توجه به مشکلات فرآیندی مطرح در این روش از جمله انتقال حرارت پایین، گرانروی بالای محیط پلیمریزاسیون و سختی کنترل ترکیب درصد کوپلیمر حاصل و ریخت شناسی آن باعث شده تا این پلیمریزاسیون سهم اندکی را از پلیمریزاسیون پلیمرهای ABS پیوندی به خود اختصاص دهد. اما در مقابل بیشتر SAN موجود در بازارهای جهانی با استفاده از این روش تولید می-شوند. در این مقاله فرآیندهای جرمی و جنبه های مختلف اقتصادی، زیست محیطی و سهولت یا پیچیدگی کنترل این نوع از فرآیندها بررسی شده است. علاوه بر این، اثرات فرآیند روی خواص فیزیکی-مکانیکی از قبیل مقاومت ضربه، براقیت و غیره نیز مورد توجه قرار می گیرند.
    کلید واژگان: SAN, ABS, پلیمریزاسیون جرمی}
    K. Jalili, F. Abbasi*, A. Zamani
    Environmental and economical advantages of bulk or mass polymerization processes have made this process attractive for ABS producers. When an ABS resin with better optical properties is needed, because of small additive and no use of water and solvent, mass polymerization is the first choice. Processing problems of this method such as lower heat transfer, higher viscosity of reaction mass, and hardness of composition and morphology control in final copolymer make it to play a small role in polymerization of grafted ABS polymers. On the other hand, most of the SAN sales in the world markets are produced by this method. In this study, the bulk processes and different aspects including economical, environmental, and easiness or hardness of process control will be studied. In addition, the effects of polymerization process on the physical- mechanical properties like impact resistance and brightness will be discussed.
    Keywords: ABS, SAN, Bulk polymerization}
  • امیر زمانی زینلی، فرهنگ عباسی، کیومرث جلیلی
    استفاده از فاز الاستومری به عنوان یکی از موثرترین عوامل اصلاح کننده خواص ضربه در پلیمرهای ترد به اثبات رسیده است. مهمترین نمونه استفاده از این روش در جهت بهبود خواص ضربه کوپلیمر استایرن- آکریلونیتریل (SAN) و تولید ترپلیمر آکریلونیتریل- بوتادی ان- استایرن (ABS) است. این پلیمر دو فازی شامل زمینه SAN و فاز پراکنده الاستومری پیوند خورده با SAN است که به ABS پیوندی (G-ABS) مشهور است. فرآیندهای پلیمریزاسیون مختلف استفاده شده برای ساخت ABS و SAN عبارتند از: پلیمریزاسیون امولسیونی (مرحله ای یا پیوسته)، پلیمریزاسیون تعلیقی (مرحله ای)، پلیمریزاسیون جرمی (پیوسته)، و ترکیب فرآیندها و آمیزه سازی. در این مقاله فرآیند تعلیقی تولید این پلیمر و تاثیر آن بر خواص و ریخت شناسی پلیمر حاصل بررسی می گردد.
    کلید واژگان: san, abs, پلیمریزاسیون تعلیقی}
    A. Zamani, F. Abbasi, K. Jalili
    It is well known that the toughness of the brittle polymers can be significantly enhanced by incorporation of rubber particles or grafted-rubber particles. One of these materials is acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS) which contains dispersed rubber particles with grafted SAN chains on it and styrene-acrylonitrile (SAN) as matrix. Emulsion polymerization (batch or continuous), suspension polymerization (batch), bulk polymerization (continuous), and combined processes and compounding. In this paper, suspension process of ABS production, and the morphology and properties of obtained will be studied.
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال