مطالعه ساختاری وتحلیل اپتیکی نانوکامپوزیت های پلیمری بر پایه نانولوله های کربنی
چکیده
در این پایان نامه، نانوالیاف رسانا از مخلوط پلی آنیلین با پلیمرهای مختلف مانند پلی وینیل الکل، پلی وینیل پیرولیدون تهیه شدند. در مرحله بعد، کامپوزیت های پلیمری حاوی نانولوله های کربنی با غلظت های مختلف به نانوالیاف تبدیل شدند. جهت بهبود نظم نانوالیاف، نوع جمع کننده در این فرآیند تغییر داده شد. ساختار و ریخت شناسی نانوالیاف با استفاده از تصویربرداری میکروسکوپ الکترون روبشی(sem)، طیف سنجی پس پراکندگی رامان، طیف سنجی ftir، uv/vis و رسانندگی الکتریکی با استفاده از روش چهار سنجه ای مورد بررسی قرار گرفت. تصاویر میکروسکوپ الکترون روبشی نشان داد که نانوالیاف دارای قطری در حدود نانومتر هستند و در امتداد طول خود یکنواخت و بدون دانه می باشند. حضور نانولوله های کربنی در نانوالیاف پلیمری میانگین قطر نانوالیاف را کاهش داد. اما با افزایش غلظت نانولوله های کربنی، دانه هایی در امتداد طول نانوالیاف pani/pvp تشکیل شدند. آنالیز طیف سنجی پس پراکندگی رامان نانوالیاف کامپوزیتی مشخص کرد که شدت مدهای ارتعاشی پلی آنیلین در حضور نانولوله های کربنی تغییر می کند. طیف سنجی uv/vis نانوالیاف آشکار کرد که بیشینه جذب با افزودن نانولوله های کربنی به سمت طول موج های بالاتر جابه جا می شود. ضرایب اپتیکی و دی الکتریکی نانوالیاف پلیمری و کامپوزیت نانولوله های کربنی با بکارگیری روابط پراکندگی کرامرز-کرونیگ و طیف تجربی بازتابی مادون قرمز محاسبه شدند. نتایج نشان داد که در اثر وجود نانولوله های کربنی، ضریب شکست کاهش و ضریب خاموشی افزایش می یابد. نتایج اندازه گیری رسانندگی الکتریکی با استفاده از روش چهارسنجه ای نشان داد که رسانندگی نانوالیاف با افزودن نانولوله ها افزایش پیدا کرده است.