مقایسه پلی پروپیلن تابش دهی شده با اشعه الکترونی با پلی پروپیلن خطی: شناسائی و ارزیابی زیست سازگاری

مجتبی کوشا

چکیده

پلی پروپیلن پلیمری است که دارای خواص مکانیکی و فیزیکی بسیار خوب به همراه قیمت پایین است. اما یکی از ضعف های این پلیمر استحکام مذاب پایین است که کاربرد آن را برای بسیاری از فرآیندهای شکل دهی مثل ترموفرمینگ و روزن رانی فوم محدود می سازد. روش های بسیاری برای افزایش استحکام مذاب در پروپیلن وحود دارد که در این میان افزودن شاخه های بلند به زنجیر اصلی با استفاده از اشعه الکترونی یکی از بهترین روش ها است. مقدار شاخه های تشکیل شده در این روش به شرایط پرتودهی مثل محیط پرتودهی و دور تابش بستگی دارند. در بعضی از تحقیقات انجام شده بر روی زیست سازگاری پلیمرهای گزارش شده است که تغییر در تحرکات مولکولی زنجیر مثل شبکه ای شدن، می تواند بر زیست سازگاری این مواد اثر بگذارد. در این پروژه زنجیرهای شاخه ای با استفاده از اشعه الکترونی، نه تنها برای بهبود استحکام مذاب بلکه به منظور بررسی اثر شاخه ای شدن بر روی زیست سازگاری، به زنجیرهای خطی پلی پروپیلن افزوده شده اند، یک نمونه پلی پروپیلن خطی به عنوان نمونه اولیه توسط یک نوع شتاب دهنده الکترون پر قدرت تحت تابش قرار گرفته است. تغییرات به وجود آمده در خواص فیزیکی نمونه های پرتودهی شده با استفاده از روش های شناسایی شامل تحلیل حرارتی، تعیین محتوای ژل، طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه و کشش سطحی و زاوی تماس مورد بررسی قرار گرفته است. جهت پی بردن به تغییرات ساختاری در نمونه های پرتودهی شده خواص گرانروکشسان خطی با استفاده از ریولوژی برشی مورد بحث قرار گرفته است. خواص کششی مذاب نمونه ها نیز برای شناسایی شاخه ها و اثر آن ها بر استحکام مذاب بررسی شده اند. در نهایت از روش های کشت سلولی برون تنی (in vitro) به منظور ارزیابی زیست سازگاری نمونه های پرتودهی شده استفاده شده است. سلول های فیبروبلاست بر روی نمونه ها کشت داده شده و تصاویر به دست آمده از رشد سلول ها با استفاده از میکروسکوپ نوری بعد از دو روز با یک نرم افزار کامپیوتری مورد تحلیل قرار گرفته اند و رابطه بین ساختار زنجیر نمونه ها با زیست سازگار بیان شده است.

اساتید راهنما و مشاور

حمید میرزاده، یوسف جهانی