فهرست مطالب

چکیده………………………………………………………………………………………………………………………………..1

برای دانلود رایگان قسمت های بیشتراز فایل به انتهای مطلب مراجعه کنید

فصل1 کلیات

پشم مهمترین لیف پروتئینی طبیعی است. در صنعت نساجی از مقادیر زیادی از الیاف به دستآمده از حیوانات مختلف استفاده میشود آه پشم گوسفند نیز یکی از انواع مهم آن است [١]. پشم بهطور کلی از موی سر نژادهای مختلف گوسفند اهلی (Ovis aries) است، هر چند معمولاً به عنواننام عمومی برای همه مو حیوانات استفاده می شود. مورفولوژی و ترکیب موی انسان هم شبیه پشماست [٢].شاید فرآیند رنگرزی و تقاضاهای بیشتر برای پشمهای سفیدتر ایجاد یک امر مهم در پرورشگوسفندان بود ه باشد . تاریخ دقیق این امر مشخص نیست ولیکن رنگرزی آالاهای پشمی بافته شده ازپشم، از چندین هزار سال پیش در یونان قدیم آغاز گردید [١].پشم را بر حسب طول و قطر دستهبندی می کنند . نوع عمده پرورش گوسفندان و مشخصاتپشمهایی آه تولید می شوند در جدول ١-١ نشان داده شده است. بهترین و مهمترین نوع پرورش گوسفند برای تولید پشم اعلاء مرینوس میباشد (شکل ١-١)، آه از آشور اسپانیا سرچشمه می گیرد .این پشم از ارزش بسیار بالایی برخوردار بوده و مهم ترین آشوری آه تولید پشم ممتاز با مرغوبیتاستثنایی از نظر طول، رنگ، براقیت و تجعد را بعهده دارد استرالیا می باشد [١].

پشم دارای ساختار پروتئینی شناخته شده مانند کراتین می باشد. کلمه کراتین از یونان مشتق شدهکه به معنای شیپور میباشد. کراتینها، به دو نوع سخت یا نرم تقسیم بندی شدهاند . کراتینهای سختشامل پشم، مو، سم، شاخ، ناخن، نوک و پر و بال می باشد که دارای غلظت بالایی از گوگرد است .گوگرد ماده اصلی در ترکیبات باقیمانده از آمینو اسیدهای سیتئینی میباشد [١].کراتینها بیشتر به صورت α یا ß بر اساس الگوهای انکسار (شکست) اشعه X شان، تقسیم بندی شده اند. لیف پشم کشیده نشده یک الگو مشخص ازα -کراتین می باشد، ولی الگوهای متفاوتیبه وسیلهß -کراتین بدست آمده است. الگوی اشعه X الیاف پشم کشیده شده کاملا شبیه بهß -کراتینمیباشد [١].کراتینه ای دس ته بن دی ش ده پ شم تمی ز ، تقریب ا دارای ٨٢ درص د از اس یدهای کراتین ی ب وده ک هدارای مقدار بالای سیستئین اند. تقریباً ١٧ درصد از پشم پروتئین می باشد که غیر کراتین نامیدهشدهاند زیرا نسبت کمی سیستئین دارند . لیف پشم تقریبا همیشه محتوی ١ درصد مواد غیر پروتئینیبوده که شامل چربی واکس به اضافه مقدار کمی از اجزاء پلی ساکاریدی است. پروتئینهای غیرکراتینی و چربیها به طور یکنواخت در طول لیف پشم پخش نشدهاند اما در ناحیه مخصوصی ازساختمان آن متمرکز هستند [١].

1-1-3. ترکیبات شیمیایی کلی

پشم یکی از معروفترین الیاف پروتئینی می باشد که از عناصر کربن، هیدروژن، اکسیژن،نیتروژن و گوگرد تشکیل شده است [٢].به غیر از گوگرد، عناصر ترکیبی به طور عمده از پروتئین تشکیل شده اند. گوگرد از اسیدآمینه سیست ئین است، که با دو اتم گوگرد تشکیل باند دی سولفید (disulphide) می دهد، این پیوندمهم ترین پیوند عرضی پشم می باشد. در کنار سیستئین، ٢٠ آمینو اسید دیگر در پشم یافت می ش وند. ک ه ب ا زنجی ره ج انبی ش ان و ویژگ ی ه ای خاص ی ک ه دارا ه ستند قاب ل ت شخیص ان د. آنه ا ی ا آبدوست و یا آب گریز، اسیدی و یا ساده هستند. توجه داشته باشید که در حالت یونیزه از یک گروهکربوکسیلیک اسید به عنوان پایه آمینو اسیدی و به عنوان یک گروه تشکیل شده اند [٢].هیدرولیز پشم با اسیدها و قلیاها، منجر به تشکیل و پیدایش مخلوطی از اسیدهای آمینه به نامآلفا آمینو اسید می شود که فرمول کلی آنها NH2CHRCOOH است [٢].ساده ترین نوع یک پشم را می توان پلی پپتیدی مرکب از اسیدهای آمینه آلفا دانست. پلی پپتیدی ک پلیم ر خط ی از اس یدهای آمین ه اس ت ک ه ب ه وس یله ات صالهای پپتی دی–CO-NH-  ب ه یک دیگر متصل شده اند. ممکن است کلیه اسیدهای آمینه در تمام پلیمر از یک نوع باشند، یا اسیدهای آمینهمختلفی، پلیمر را تشکیل دهند [٢].در دو طرف اتم کربن آلفا ممکن است دو اتم هیدروژن و یا یک اتم هیدروژن و یک گروه R جانبی متصل شده باشند . این گروههای جانبی ممکن است از نظر اندازه و ماهیت شیمیایی تغییراتزیادی بکنند، به این معنا که برخی آبدوست (هیدروفیل) و برخی غیر آبدوست (هیدروفوب )، برخیاسیدی و گروهی قلیایی باشند؛ به خصوصی در مورد اسید آمینه گروه سیستین به وسیله یک اتصالیا پل، دو زنجیر پلی پپتید را به هم متصل کرده است [٢].

1- 1. الیاف پشم……………………………………………………………………………………………………………………..3
1-1-1. مقدمه ……………………………………………………………………………………………………………………….3
1-1-2. ساختمان پشم ……………………………………………………………………………………………………………4
1-1-3. ترکیبات شیمیا یی کلی…………………………………………………………………………………………………5
1-1-4. ترکیب و ساختار اجزای سازنده مورفولوژ ی پشم……………………………………………………………………7
1-1-5. تاثیربرخی از عوامل بیرونی بر رو ی الیاف پشم……………………………………………………………………..9
1-1-5-1. اثر اسید…………………………………………………………………………………………………………………9
1-1-5-2. اثر قلیا…………………………………………………………………………………………………………………..9
1-1-5-3. اثر اکسیداسیون ……………………………………………………………………………………………………..10
1-1-5-4. اثر احیا کننده ها…………………………………………………………………………………………………….10
1-1-5-5. اثر امواج ماوراء بنفش……………………………………………………………………………………………..11
1- 2. رنگرز ی الیاف پشم…………………………………………………………………………………………………….13
1-2-1. نقش ساختمان لیف در رنگرز ی پشم …………………………………………………………………………….13
1-2-1-1. مکانیزم رنگرز ی پشم……………………………………………………………………………………………..13
1-2-1-2. تاثیر سطح لیف پشم در رنگرزی ………………………………………………………………………………..13
1-2-2. رنگرزی کالای پشمی با مواد رنگزای کرومی (رنگهای دندانهای)……………………………………………….16
1-2-3. رنگزا ی روناس ………………………………………………………………………………………………………..17
1-2-4. رنگرز ی کالا ی پشمی با رنگزای متال کمپلکس………………………………………………………………..20
1- 3. د ی اکسید تیتانیم ……………………………………………………………………………………………………………21
1-3-1. فلز تیتانیم………………………………………………………………………………………………………………………21
1-3-2. تاریخچه ………………………………………………………………………………………………………………………..22
1-3-3. خاص یت فتو کاتالیست ی د ی اکسید تیتانیم…………………………………………………………………………..23
1-3-4. پیشینه تاریخی فتوکاتالیستی ……………………………………………………………………………………………26
1-3-5. فتوکاتالیستی دی اکسید تیتانیوم ………………………………………………………………………………………27
1-3-6. کاربرد ها …………………………………………………………………………………………………………………….29
1-3-6-1. کابرد خودتمیزشوندگی ……………………………………………………………………………………………….30
1-3-6-2. کابرد ضد مه…………………………………………………………………………………………………………….30
1- 4. فراصوت………………………………………………………………………………………………………………………31
1-4-1. تاریخچه و مقدمه………………………………………………………………………………………………………….31
1-4-2. روشهای تولید امواج فراصوت…………………………………………………………………………………………..32
1-4-2-1. روش پیزو الکتریسیته……………………………………………………………………………………………..32
1-4-2-2. روش مگنتو استریکسیون………………………………………………………………………………………..32
1-4-3. دستگاه آلتراسونیک………………………………………………………………………………………………….32
1-4-4. پدیده تشکیل و انفجار حباب …………………………………………………………………………………………32
1-4-5. عوامل موثر بر انفجار حباب …………………………………………………………………………………………..34
1-4-5-1. فاکتورهای صوتی…………………………………………………………………………………………………..34
1-4-5-2. تأثیر حلال…………………………………………………………………………………………………………….35
1-4-5-3. دما……………………………………………………………………………………………………………………..35
1-4-6. مزایای آلتراسونیک………………………………………………………………………………………………………35
1-4-7. آلتراسونیک در رنگرز ی منسوجات…………………………………………………………………………………….36
1-4-8. تاثیر آلتراسونیک بر کنتیک جذب……………………………………………………………………………………..37
1-4-9. شستشوی منسوجات با آلتراسونیک……………………………………………………………………………….38
1-4-10. کاربرد امواج فراصوتی در آهار گیری کالاهای نساجی……………………………………………………………38
1-4-11. روش رنگرزی در حمام آلتراسونیک………………………………………………………………………………….39
1- 5. تحقیقات مشابه در زمی نه تولید منسوجات خودتمیز شونده……………………………………………………….40

نمای شماتیک از سیستم برق رسانی دستگاه

نمای شماتیک از سیستم برق رسانی دستگاه

فصل2 تجربیات

 

پارچه پشمی به اندازه ١٠×١٠ سانتیمتر بریده شد و در حمام شستشو حاوی g/l ٢ دترجنتنانیونیک بدون رنگ با ١:٠۵ =L:G در ٠۴ درجه سانتی گراد به مدت ٢٠ دقیقه شسته شد.
2-2-2. اکسیداسیون کالای پشمی با پرمنگنات پتاسیم
پارچه پشمی با محلول حاوی پرمنگنات پتاسیم وNaCl در محیط اسیدی اکسیده شد. هدف ازاک سیداسیون از ب ین ب ردن لب ه ی تی ز فل س ه ای س طحی پ شم اس ت ت ا زمین ه ی م ساعد ب رای ایج ادپیون دهای عرض ی در هنگ ام پخ ت ف راهم ش ود. اک سیداسیون در حم ام فراص وت ب ه م دت ٢٠ دقیق ه انجام شد . جهت یکنواختی بیشتر پرمنگنات پتاسیم آرام آرام اضافه شد. محیط اسیدی ( ۴ = pH ) حمام اکسیداسیون توسط اسید سولفوریک بدست آمد.

-2-3. رنگبری کالای پشمی بعد از اکسیداسیون
بر اثر اکسیداسیون توسط پرمنگنات پتاسیم رنگ پارچه قهوه ای شد که به دلیل وجود 2MnO اس ت. ح ضور نم ک م ی توان د انج ام عملی ات را ب ه س طح لی ف مح دود س ازد. اک سیداسیون پ شم ب اپرمنگنات پتاسیم یک اثر ضد جمع شدگی را در کالای پشمی ایجاد می کند. رنگبری پارچه توسط٣ % بی سولفیت سدیم و ۵/٠ میلی لیتر اسید سولفوریک ۴ نرمال در حمامی به حجم ١٠٠ میلیلیتر به مدت ۵١ دقیقه انجام شد. حضور اسید سولفوریک برای تسریع عملیات رنگبری است. اگردر حمام رنگ بری از اسید سولفوریک استفاده نشود مدت زمان رنگ بری بالغ بر یک ساعتخواهد بود.عمل دادن با بی سولفیت سدیم دو اثر روی پشم دارد [٣]:
١- خارج ساختن 2MnO از پشم
٢-افزایش مقاومت در برابر جمع شدگیبع د از ای ن مرحله پارچ ه دو بار آبک شی ش د یکب ار با آب ٠۴ درجه و بار دوم توس ط آب ٢٢ درجه و سپس در هوای محیط خشک شد.
2-2-4. دندانه دادن به پارچه پشمی
برای رنگرزی الیاف لازم است عملیاتی بر روی آنها انجام گیرد تا ماده رنگی بتواند لاکهایغیر قابل حل را بر روی الیاف نشانده و باعث ثبات رنگ شود. در این تحقیق برای دندانه نمودنکالای پشمی از زاج سفید استفاده شده است . نمونه ها با ٢٠% زاج سفید دندانه داده شده، دمای حمامدندانه در ابتدا ۴٠ درجه سانتیگراد که بعد از ١٠ دقیقه به دمای ٨٠ درجه سانتیگراد رسانده شد وبه مدت ۶٠ دقیقه با L:G=40:1 دندانه دار شده اند.2-2-5. عمل آوری پارچه پشمی با نانو دی اکسیدتیتانیم و رنگزای روناسپارچه اکسید شده و دندانه داده شده در حمامی با ١:٠۵ L:G= با غلظت های مختلف مطابقجدول زیر از نانو 2 CA ،TiO (اسید سیتریک) و SHP (سدیم هیپو فسفیت ) در یک ظرف تهیه وبا استفاده از گیره درون دستگاه فراصوت قرار گرفت. پس از چند دقیقه پارچه وارد حمام شد و بهمدت ٣٠ دقیقه در آن قرار گرفت. در این فرآیند بجز نانو 2TiO نمونه ها در حمامی محتوی رنگروناس که یک روز در آب خیسانده شده بود انجام شد.pH حمام ۶ می باشد.

2- 1. مواد…………………………………………………………………………………………………………………………..43
2-1-1. پارچه پشمی ………………………………………………………………………………………………………………43
2-1-2. نانو د ی اکسید تیتانیم ……………………………………………………………………………………………………43
2-1-3. اس ید سیتریک………………………………………………………………………………………………………………43
2-1-4. پرمنگنات پتاسیم…………………………………………………………………………………………………………..44
2-1-5. سد یم هیپوفسفیت……………………………………………………………………………………………………….44
2-1-6. رنگزای روناس ……………………………………………………………………………………………………………..45
2-1-7. رنگزای متال کمپلکس ……………………………………………………………………………………………………45
2-1-8. حمام فراصوت ………………………………………………………………………………………………………………46
2- 2. روشها………………………………………………………………………………………………………………………….47
2-2-1. شستشو ی کالا ی پشمی …………………………………………………………………………………………….47
2-2-2. اکسیداسیون کالا ی پشمی با پرمنگنات پتاسیم ………………………………………………………………….47
2-2-3. رنگبر ی کالا ی پشمی بعد از اکسیداسیون………………………………………………………………………….47
2-2-4. دندانه دادن به پارچه پشمی……………………………………………………………………………………………48
2-2-5. عمل آوری پارچه پشمی با نانو د ی اکسیدتیتانیم و رنگزا ی روناس ……………………………………………..48
2-2-6. عمل آوری پارچه پشمی با نانو د ی اکسیدتیتانیم و رنگزای متال کمپلکس ……………………………………..48
2-2-7. پراش اشعه ایکس ………………………………………………………………………………………………………49
2-2-8. میکروسکوپ الکترون ی روبشی………………………………………………………………………………………..50
2-2-9. آنالیز EDX…ا…………………………………………………………………………………………………………………50
2-2-10. آزمون خاکستر باقیمانده ………………………………………………………………………………………………..51
2-2-11. آنالیز ATR..ا………………………………………………………………………………………………………………..51
2-2-12. تعیین مولفه های رنگی …………………………………………………………………………………………………52
2-2-13. بررس ی خاصیت خودتمیزشوندگی ……………………………………………………………………………………52
2-2-14. نحوه انجام آزمایشات مربوط به تعیین ثبات رنگی …………………………………………………………………..53
2-2-14-1. تعیین ثبات نوری ……………………………………………………………………………………………………..53
2-2-14-2. تعیین ثبات مالشی ………………………………………………………………………………………………….53
2-2-14-3. تعیین ثبات شستشویی………………………………………………………………………………………….54
2-2-15. تعیین رطوبت بازیافتی …………………………………………………………………………………………………..54

ساختار سلول واحد آناتاز و روتیل

ساختار سلول واحد آناتاز و روتیل

فصل3 نتایج و بحث

3-1- ساخت دستگاه تست فیلتر هوا
دستگاهی برای انجام آزمایش های میکروبی طراحی و ساخته شد که در این بخش به ذکر آن می پردازیم. دستگاه دارای دو سیستم مجزا می باشد که یک قسمت آن سیستم برق رسانی و لامپ UV است و قسمت بعدی که سیستم جریان هوا می باشد. برای سیستم برقی دستگاه از یک ترانس ساخت کشور آلمان و یک استارتر و کلید و یک لامپ UV 400w ، ساخت کشور روسیه استفاده شد که با ولتاژ V 220 کار می کند تمامی اتصالات به کمک لحیم به یکدیگر اتصال داده شد. لازم به ذکر است که بدلیل آنکه لامپ UV به چشم انسان صدمه می زند از یک لایه نازک آلومنیومی در جلوی لامپ استفاده شد تا از عبور پرتو های UV جلوگیری نماید. و بلیل آنکه پرتو های UV ، عمود بر سطح فیلتر بتابد از دو پایه برای نگهداری لامپ در بالا و وسط سیستم استفاده شد و این کار باعث شد گرمای ناشی از کارکرد لامپ از اطراف سیستم خارج شود و بر اثر گرما باکتری ها از بین نروند. سیستم برقی دستگاه به صورت شماتیک در شکل 3 – 1 آمده است.

3- 1. پراش اشعه ایکس ………………………………………………………………………………………………………….56
3- 2. میکروسکوپ الکترون ی روبشی…………………………………………………………………………………………….59
3- 3. آنالیز EDX…ا…………………………………………………………………………………………………………………..61
3- 4. آزمون خاکستر باقیمانده ………………………………………………………………………………………………………63
3- 5. آنالیز ATR……ا…………………………………………………………………………………………………………………..64
3- 6. مقایسه مولفه ها ی رنگی…………………………………………………………………………………………………….65
3- 7. اندازه گیری مقدار خودتمیزشوندگی…………………………………………………………………………………………..66
3- 8. تغییرات وزن ……………………………………………………………………………………………………………………….70
3- 9. ثبات نوری ………………………………………………………………………………………………………………………….72
3- 10. ثبات مالشی …………………………………………………………………………………………………………………….72
3- 11. ثبات شستشویی……………………………………………………………………………………………………………….73
3- 12. رطوبت بازیافتی ………………………………………………………………………………………………………………..74

فصل4 نتیجه گیری پو یشنهادات

4- 1. نتیجه گیری………………………………………………………………………………………………………………………77
4- 2. پیشنهادات………………………………………………………………………………………………………………………79
منابع فارسی………………………………………………………………………………………………………………………… 80

منابع انگلیسی……………………………………………………………………………………………………………………… 81

برای دانلود رایگان قسمت های بیشتراز فایل به انتهای مطلب مراجعه کنید

فهرست جداول

جدول١-١. خواص پشم گوسفندان پرورشی ……………………………………………………………………………………….٣

جدول١-٢. ترکیبات تشکیل دهنده پشم …………………………………………………………………………………………….۵

جدول١-٣. ساختمان و آمینو اسید های اصلی در پشم ………………………………………………………………………….۶

جدول١-۴. ادامه جدول ١-٣…………………………………………………………………………………………………………..٧

جدول١-۵. محدوده امواج ماوراء بنفش …………………………………………………………………………………………….١١

جدول١-۶. مقایسه عوامل متورم کننده و عامل پیوند دهنده درون سلولی پشم……………………………………………١۵

جدول١-٧. خواص فیزیکی تیتانیم خالص …………………………………………………………………………………………٢١

جدول١-٨. قیمت بخشی از فلزات در سال ١٩٩٩ ……………………………………………………………………………….٢٢

جدول١-٩. تاریخچه تولید تیتانیم ……………………………………………………………………………………………………٢٣
جدول١-١٠. خصوصیات ساختار های کریستالی نانو دی اکسید تیتانیوم………………………………………………………٢۴
فصل٢ تجربیات ۴٢ جدول٢-١. مشخصات پارچه استفاده شده ……………………………………………………………….۴٣

جدول٢-٢. مشخصات نانو پودر دی اکسید تیتانیم …………………………………………………………………………….۴٣

جدول٢-٣. مشخصات اسید سیتریک……………………………………………………………………………………………..۴٣

جدول٢-۴. مشخصات پرمنگنات پتاسیم ………………………………………………………………………………………..۴۴

جدول٢-۵. مشخصات SHP ……………………………………………………………………………………………………..۴۴

جدول٢-۶. مشخصات رنگزای روناس……………………………………………………………………………………………۴۵

جدول٢-٧. مشخصات رنگزای متال کمپلکس………………………………………………………………………………….۴۵

جدول٢-٨. مشخصات حمام فراصوت……………………………………………………………………………………………۴۶

جدول٢-٩. حمام اکسیداسیون در۴ =pH……………………………………………………………………………………..۴٧

جدول٢-١٠. غلظت مواد مورد استفاده در حمام تکمیل و رنگرزی با نانو 2TiO و رنگزای
روناس……………………………………………………………………………………………………………………………….۴٨
جدول٢-١١. غلظت مواد مورد استفاده در حمام تکمیل و رنگرزی با نانو 2TiO و رنگزای متال کمپلکس………………………………………………………………………………………………………………………………۴٩
فصل٣ نتایج و بحث ۵۵ جدول٣-١. جدول میزان درصد تیتانیم بر روی پارچه های تکمیل شده با نانو 2TiO………………..۶١

جدول٣-٢. نتایج آزمون Ash Content …………………………………………………………………………………………….۶٣

جدول٣-٣. مقدار a* ،L* و b* پارچه رنگرزی شده با رنگزای روناس و تکمیل شده با درصد های مختلف نانو دی اکسید تیتانیم ………………………………………………………………………………………………………………………………………..۶۶
جدول٣-۴. مقدار a* ،L* و b* پارچه رنگرزی شده با رنگزای متال کمپلکس و تکمیل شده با درصد های مختلف نانو دی اکسید تیتانیم …………………………………………………………………………………………………………………………………۶۶

جدول٣-۵. نمونه های لکه گذاری شده با چای و رنگرزی شده با روناس و تکمیل شده با ٠ و ١ و ۵ و ١٠ و ٢٠ درصد نانو دی اکسید تیتانیم در مقیاسه با نمونه های پرتو دهی شده با نور خورشید………………………………………………………………………………………………………………………………۶٧
جدول٣-۶. نمونه های لکه گذاری شده با قهوه و رنگرزی شده با روناس و تکمیل شده با ٠ و ١ و ۵ و ١٠ و ٢٠ درصد نانو دی اکسید تیتانیم در مقیاسه با نمونه های پرتو دهی شده با نور خورشید……………………………………………………………………………………………………………………………۶٧
ط
جدول٣-٧. نمونه های لکه گذاری شده با چای و رنگرزی شده با متال کمپلکس و تکمیل شده با ٠ و ١ و ۵ و ١٠ و ٢٠ درصد نانو دی اکسید تیتانیم در مقیاسه با نمونه های پرتو دهی شده با نور خورشید…………………………………………………………………………………………………………………………..۶٨
جدول٣-٨. نمونه های لکه گذاری شده با قهوه و رنگرزی شده با متال کمپلکس و تکمیل شده با ٠ و ١ و ۵ و ١٠ و ٢٠ درصد نانو دی اکسید تیتانیم در مقیاسه با نمونه های پرتو دهی شده با نور خورشید…………………………………………………………………………………………………………………………..۶٨
جدول٣-٩. پارچه های لکه گذاری شده با قهوه و رنگرزی شده با متال کمپلکس و تکمیل شده با ٠ و ١ و ۵ و ١٠ و ٢٠ درصد نانو دی اکسید تیتانیم در مقیاسه با نمونه های پرتو دهی شده با
نور خورشید……………………………………………………………………………………………………………………….۶٩

جدول٣-١٠. جدول تغییرات وزن کالا بعد از هر مرحله از انجام آزمایش …………………………………………………….٧١ جدول٣-١١. ثبات نوری نمونه های پارچه پشمی رنگرزی شده با رنگزاهای روناس و متال
کمپلکس و تکمیل شده با نانو 2TiO…………………………………………………………………………………………….٧٢

جدول٣-١٢. ثبات مالشی نمونه های پارچه پشمی رنگرزی شده با رنگزاهای روناس و متال
کمپلکس و تکمیل شده با نانو 2TiO…………………………………………………………………………………………….٧٣
جدول٣-١٣. ثبات شستشویی نمونه های پارچه پشمی رنگرزی شده با رنگزاهای روناس و متال کمپلکس و تکمیل شده با نانو 2TiO………………………………………………………………………………………………………………………………..٧۴

جدول٣-١۴. نتایج رطوبت بازیافتی………………………………………………………………………………………………٧۵

فهرست اشکال

شکل١-١. لیف پشم مرینوس توسط میکروسکوپ الکترونی ………………………………………………………………….۴

شکل١-٢. ساختمان الفا هلیکس ……………………………………………………………………………………………….۴

شکل١-٣. سلسله مراتب قسمت های تشکیل دهنده الیف پشم مرینوس با قطر ٢٠ µm ……………………………….٧

شکل١-۴. تصویر میکروگراف از انتشار رنگ در پیوندهای سلول یا فلس ها …………………………………………………١۴

شکل١-۵. تصویر میکرو گراف الکترونی نفوذ رنگ به درون پشم در امتداد سلول غشا کمپلکس کوتیکولار ………………………………………………………………………………………………………………………………………….١۴

شکل١-۶. تصویر میکروگراف الکترونی رنگ موجود در نواحی پر سولفور لیف و در حال
تعادل ………………………………………………………………………………………………………………………………….١۵

شکل١-٧. گیاه روناس……………………………………………………………………………………………………………….١٧

شکل١-٨. مشخصات اجزاء تشکیل دهنده روناس ………………………………………………………………………………..١٨

شکل١-٩. ساختار کریستالی (a) روتایل، (b) آناتاز، (c) بروکیت ………………………………………………………………..٢۴

شکل١-١٠. مکانیسم عمل مواد فتوکاتالیست بر روی پارچه …………………………………………………………………٢۵

شکل١-١١. مکانیسم عمل مواد فتوکاتالیست ………………………………………………………………………………..٢۵

شکل١-١٢. مکانیسم عمل مواد فتوکاتالیست بر روی پارچه ………………………………………………………………..٢۶

شکل١-١٣. دیاگرام شماتیک انرژی پیوند دی اآسید تیتانیوم ………………………………………………………………….٢٨

شکل١-١۴. سیکل انبساط و تراکم امواج آلتراسونیک ………………………………………………………………………..٣٣

شکل١-١۵. پدیده تولید کاویتیشن ……………………………………………………………………………………………..٣٣

شکل١-١۶. پدیده تولید کاویتیشن و فروپاشی ……………………………………………………………………………….٣۴

شکل١-١٧. فرکانس آلتراسونیک و نسبت فراوانی کاویتیشن ………………………………………………………………٣۴

شکل١-١٨. قابلیت رنگپذیری پشم باتوجه به قدرت آلتراسونیک ……………………………………………………………..٣٧

شکل١-١٩. برداشت رنگ بر حسب زمان در آلتراسونیک ……………………………………………………………………..٣٧

شکل١-٢٠. روش انجام واکنش های شیمیایی در حمام آلتراسونیک ……………………………………………………….٣٩
شکل٢-١. آزمایشگاه XRD…………………………………………………………………………………………………………۵٠

شکل٢-٢. دستگاه SEM……………………………………………………………………………………………………………۵٠

شکل٢-٣. الف) نحوه عملکرد دستگاه ATR ب) دستگاه ATR……………………………………………………………….۵٢

شکل٢-۴. دستگاه اسپکتروفتومتر………………………………………………………………………………………………۵٢

شکل٢-۵. دستگاه Electronic Crockmeter …………………………………………………………………………………..۵٣
فصل٣ نتایج و بحث ۵۵ شکل٣-١. طیف XRD مربوط به محلول نانو دی اکسید تیتانیم …………………………………..۵۶

شکل٣-٢. طیف XRD مربوط به پارچه پشمی…………………………………………………………………………………۵۶

شکل٣-٣. طیف XRD مربوط به پارچه پشمی رنگرزی شده و تکمیل شده با ٢٠% نانو دی اکسیدتیتانیم الف) رنگرزی شده با روناس ب) رنگرزی شده با متال کمپلکس …………………………………………………………………………………….۵٧

شکل٣-۴. طیف XRD مربوط به پارچه پشمی (رنگ سبز) و پارچه پشمی رنگرزی شده با رنگزای روناس و تکمیل شده با ٢٠% نانو دی اکسیدتیتانیم (رنگ آبی)…………………………………………………………………………………………………۵٧

شکل٣-۵. طیف XRD مربوط به پارچه پشمی (رنگ سبز) و پارچه پشمی رنگرزی شده با رنگزای متال کمپلکس و تکمیل شده با ٢٠% نانو دی اکسیدتیتانیم (رنگ قرمز ) …………………………………………………………………………………………۵٨

شکل٣-۶. الف) الیاف پشمی خام ب) الیاف پشمی اکسید شده و رنگرزی شده با روناس ج) الیاف پشمی اکسید شده و رنگرزی شده با متال کمپلکس ( بزرگنمایی٢٠٠٠×)……………………………………………………………………………..۵٩

شکل٣-٧. تصویر SEM از الیاف پشم رنگرزی شده با رنگزای روناس و عمل شده با ۵% نانو دی اکسید تیتانیم الف) با بزرگنمایی٧۵٠٠× ب) با بزرگنمایی١۵٠٠٠× ج) با بزرگنمایی٣٠٠٠٠×………………………………………………………………………………………………………………….۵٩

شکل٣-٨. تصویر SEM از الیاف پشم رنگرزی شده با رنگزای روناس و عمل شده با ۵% نانو دی اکسید تیتانیم با بزرگنمایی ٣٠٠٠٠× الف) اندازه nm ٣٨ ب) اندازه nm ۴٨ ج) اندازه nm
۵٨……………………………………………………………………………………………………………………………………..۵٩ شکل٣-٩. تصویر SEM از الیاف پشم رنگرزی شده با رنگزای روناس و عمل شده با ٢٠% نانو دی اکسید تیتانیم الف) با بزرگنمایی٧۵٠٠× ب) با بزرگنمایی١۵٠٠٠× ج) با
بزرگنمایی٣٠٠٠٠×…………………………………………………………………………………………………………………….۶٠
شکل٣-١٠. تصویر SEM از الیاف پشم رنگرزی شده با رنگزای روناس و عمل شده با درصد های مختلف نانو دی اکسید تیتانیم با بزرگنمایی ٣٠٠٠٠× الف) صفر درصد ب) ۵ درصد ج)
٢٠ درصد……………………………………………………………………………………………………………………………….۶٠
شکل٣-١١. تصویر SEM از الیاف پشم رنگرزی شده با رنگزای متال کمپلکس و عمل شده با۵% نانو دی اکسید تیتانیم الف) با بزرگنمایی٧۵٠٠× ب) با بزرگنمایی١۵٠٠٠× ج) با زرگنمایی٣٠٠٠٠×……………………………………………………………………………………………………………………۶٠
شکل٣-١٢. تصویر SEM از الیاف پشم رنگرزی شده با رنگزای متال کمپلکس و عمل شده با ٢٠% نانو دی اکسید تیتانیم الف) با بزرگنمایی٧۵٠٠× ب) با بزرگنمایی١۵٠٠٠× ج) با بزرگنمایی٣٠٠٠٠×…………………………………………………………………………………………………………………..۶٠
شکل٣-١٣. تصویر SEM از الیاف پشم رنگرزی شده با رنگزای متال کمپلکس و عمل شده با درصد های مختلف نانو دی اکسید تیتانیم با بزرگنمایی ٣٠٠٠٠× الف) صفر درصد ب) ۵
درصد ج) ٢٠ درصد……………………………………………………………………………………………………………………۶١
شکل٣-١۴. آنالیز EDX الف) الیاف پشمی خام ب) الیاف پشمی اکسید شده و رنگرزی شده با متال کمپلکس ج) الیاف پشمی اکسید شده و رنگرزی شده با روناس …………………………………………………………………………………………..۶٢

شکل٣-١۵. آنالیز EDX از الیاف پشم رنگرزی شده با رنگزای روناس و عمل شده با درصد های مختلف نانو دی اکسید تیتانیم الف) صفر درصد ب) ۵ درصد ج) ٢٠ درصد ……………………………………………………………………………………..۶٢

شکل٣-١۶. آنالیز EDX از الیاف پشم رنگرزی شده با رنگزای متال کمپلکس و عمل شده با درصد های مختلف نانو دی اکسید تیتانیم الف) صفر درصد ب) ۵ درصد ج) ٢٠ درصد..۶٢ شکل٣-١٧. آنالیز ATR از الیاف پشم و الیاف پشم رنگرزی شده با رنگزای روناس و عمل شده با ٠،۵ و ٢٠ درصد نانو دی اکسید تیتانیم………………………………………………………………..۶۴

 

 

ABSTRACT

Air is one of the most important ways of distribution of diseas. Pathogens proportions like microbs, bacteries and viruses affect human body by respiration and cause diseasIn this research in there phases, cotton filter with the Nano layer coating provided to restrict distribution of these pathogens. In the first stage, coating TiO2 Nano layer on cotton filter was done by two sources of TiO2 Nano particle (in form of Degussa P-25 which react chemically cotton fabric by suqcinic Acid and Nano disperse TiO2 with particle size of 4-6 nm) using dipping method. As a result of coating process of the filter, a thick layer of Nano TiO2 will cover the fabric surface. This TiO2 Nano layer will active under uv irridation and destroy these pathogens. In the second stage, the specific instrument should be built for doing microbial tests.This instrument included a uv-lamp which designed to irridating uv rays in horizontal direction to the surface of cotton filter.It is important to safe antimicrobial filter Heppa from uv rays during this process. Two barometers were used in machine to measure the air pressure before and after of the filter. In the third stage, the microbial test was done by E.coli bacteria (AATCC 25922). The results of X-ray, FTIR and SEM tests significantly showed the presence of TiO2 Nano layer on the surface of this filter. Also, results of growth of E.coli bacteria on the surface of filter showed that TiO2 Nano layer on the uvirridation will be able to kill the bactries on the surface of the filter. The filter which coated by dispersed Nano particle TiO2 was free of any bacterial infection and these point show that this research is successful in producing of antibacterial filter.


 


 مقطع کارشناسی ارشد

بلافاصاله بعد از پرداخت به ایمیلی که در مرحله بعد وارد میکنید ارسال میشود.


فایل pdf غیر قابل ویرایش

قیمت25000تومان

فایل word

قیمت35000تومان