دانلود رایگان ترجمه مقاله نانو فیبرهای پلی آمید با الکتروریسی سبز جهت کاربردهای پالایش – ACS 2016

مقالات انگلیسی و ترجمه های فارسی رایگان با فرمت PDF آماده دانلود رایگان میباشند

همچنین ترجمه مقاله با فرمت ورد نیز قابل خریداری و دانلود میباشد

مقاله انگلیسی رایگان (PDF)

ترجمه فارسی رایگان (PDF)

خرید ترجمه با فرمت ورد

فهرست مقاله:

چکیده
مقدمه
بخش آزمایشگاهی
تهیه ی پودر PAA
نتایج و بحث
تجزیه و تحلیل TGA
فیلتراسیون مایع داغ
با توجه به تبادل حرارت بین روغن داغ و محیط زیست و گرما
نتیجه گیری

بخشی از ترجمه فارسی مقاله:

مقدمه :
پلی ایمیدها ، پلیمرهای عملکرد بالا با خواص عالی مکانیکی ، پایداری حرارتی و مقاومت شیمیایی به دلیل ساختار سفت و سخت شیمیایی هستند که آنها را برای کاربردهای الکتروتیکی ، عایق کردن مواد و صنعت هوا و فضا مناسب ساخته است. اخیراً نانوالیاف پلی ایمید به وسیله ی الکتروریسی ساخته شده توجه بسیاری برای فیلتراسیون ، تقویت کردن بافت کامپوزیت ها ، غشاء پروتون و بعنوان جدا کننده برای باتری های یون لیتیوم جلب کرده اند. الکتروریسی نانوالیاف بلند متصل با رنج قطر از ده ها نانومتر و به یک میکرومتر و الیاف الکتروریسی شده فراهم می کند و تعداد کمی از آنها به طور گسترده در بسیاری از زمینه ها از جمله جمع اوری انرژی ، محافظت از محیط زیست ، مواد کامپوزیت بیومتریال و غیره استفاده شده است. نانو الیاف الکتروریسی PI مقاومت کششی بسیار بالا 1.7GPaمدول 76GPaو مقاومت حرارتی و شیمیایی بسیار خوب را نشان می دهد. آنها به وسیله ی ایمیدیزاسیون پیش ماده نانوالیاف پلی آمیک اسید در درجه حرارت بالا که به نوبه ی خود توسط الکتروریسی از دی متیل فرمایید یا دی متیل استالید ساخته شده به دست آمده است.
به طور کلی، غلظت الکترون های چرخشی پلیمر برای گرفتن نانوالیاف همگن کمتر از 30 درصد وزنی است. این به معنی استفاده از مقادیر زیادی از حلال های آلی که ممکن است سمی، قابل اشتعال، و سازگار با محیط زیست باشند ، می باشد.. بنابراین، هدف اصلی ما جایگزین کردن حلال آلی بر اساس الکتروریسی پلیمرهای نامحلول آبی با پایه فرمولاسیون آبی است.
الکتروریسی مبتنی بر آب دارای کاربردهای بسیاز زیادی مانند کاربردی هایی در زمینه پزشکی، کشاورزی، بهبود زخم ودارای مطلوبیت بالا در مواردی است که در آنها باید ازاستفاده ی مقادیر زیادی از حلال های سمی و قابل اشتعال اجتناب نمود .
ما در گذشته نشان داده ایم که، استفاده از پراکندگی اولیه و ثانویه / سوسپانسیون پلی استر (آب گریز) و پلیمرها ی آمفیفیلیک به عنوان راه های سبزبرای ساخت نانو الیاف مربوطه میباشد.19-24 آنها یا در محل با امولسیون / تعلیق پلیمریزاسیون (پراکندگی اولیه) و یابا پراکنده ساختن پلیمرهای آبی نامحلول آماده در آب تولید می شوند.
این روش برای بسیاری از پلیمرهای مختلف قابل اجرا است اما نمی تواند برای PIS بکار رود.
پلی ایمیدها را می توان از طریق آب از طریق محلول ابی پیش ماده PAA متوسط ساخت راه های مختلفی برای ساخت PAA محلول آبی وجود دارد.به عنوان مثال با استفاده از مونومرهای شروع کننده خاص با نیمه یونی یا از طریق واکنش با یک آمین تبدیل PAA به نمک کربوکسیلات آن (PAA-نمک).
آمین ها تنها با زنجیرهای آلکیل کوتاه به عنوان مثال N، N-دی متیل اتانول آمین ، تری اتیل آمین(Et3N) قابلیت حل در آب به PAA فراهم میکند درحالیکه که زنجیرهای آلکیل طولانی PAA آبگریز و نامحلول در آب هستند.28-27غشاء و فرآیندهای غشایی ساخته شده از محلول آبی PAA درنمک پیش ساز، ویژگی های مشابه نفوذ گاز غشا مربوطه از حلال های آلی را نشان می دهد. 29پیش سازهای نمک PAA برای ساخت مورد استفاده قرار گرفت پیش سازهای نمک – PAA برای ساخت غشاء لیفی کامپوزیت با SiO2 و یا AL2 O3در دی متیل استامید (DMAC) مورد استفاده قرار گرفتند استفاده از پیش ساز نمک PAA- مزایای دیگر مانند ثبات هیدرولیتیک بهتر و دمای ایمیدازیسیون حرارتی کمتر به همراه دارد.30
در این کار ما نانوالیاف پلی ایمید « سبز » با استفاده از آب بعنوان حلال ، فراهم کردیم این انحلال پذیر محلول در آب بود به وسیله ی درست کردن نمک آمونیوم از PAA که پیروی می کرد به وسیله ی ایمیدیزاسیون همیشگی جزء واکنش آمونیاک برای تهیه ی نمک PAA استفاده شده است. در یک طریق آمین برای ساختمان نمک انتخاب شده بود که میتوان این را به راحتی در طی فرآیند ایمیدیزاسیون در دمای بالا حذف کرد. الکتروریسی نمک پلیمری یک چالش است. ما روش تعیین فرآیند الکتروریسی نمک PAA را تحقیق کردیم خواص مشابه پلی ایمید مات و برنامه کاربردی برای فیلتراسیون در دمای اتاق و فیلتراسیون داغ است. در حال حاضر کار هم چنین در تولید تخصصی نانوالیاف پلی ایمید یک قدم به جلو خواهد بود و تحت شرایط سازگار با محیط زیست بدون استفاده از حلال های آلی سمی است.

بخشی از مقاله انگلیسی:

INTRODUCTION

Polyimides (PIs) are high performance polymers with excellent mechanical properties, thermal stabilities, and chemical resistance due to their rigid-rod chemical structures, which make them suitable for electronic applications, membrane, insulating materials, and aerospace industry.1-4 Recently, PI nanofibers made by electrospinning have attracted a lot of attention for filtration, fiber reinforced composites, proton exchange membrane, and as separator for lithium-ion batteries.5-9 Electrospinning provides continuously long nanofibers with diameter ranging from tens of nanometers to a few micrometers and electrospun fibers have been broadly applied in many fileds, including energy harvesting, environmental protection, composite materials, biomaterials, and so on.10-13 PI electrospun nanofibers show very high tensile strength of up to 1.7 GPa, E modulus of 76 GPa,14-15 and very good thermal and chemical resistance.16-17 They are obtained by imidization of polyamic acid (PAA) precursor nanofibers at high temperature, which in turn are made by electrospinning from dimethylformamide (DMF) or dimethylacetamide (DMAc). In general, the electrospinnable concentration of polymers for getting homogenous nanofibers is less than 30 wt%. This implies use of large amounts of organic solvents which might be toxic, flammable, and not environmentally friendly. Therefore, our broad aim is to replace organic solvent based electrospinning of water insoluble polymers with water based formulations. Water based electrospinning is a must for many applications such as applications in the biomedical field, agricultural applications, and wound healing and it is highly desirable for others in which the use of large amounts of toxic and flammable solvents should be avoided.18-25 In the past, we have shown use of primary and secondary dispersions/suspensions of polyesters (hydrophobic) and amphiphilic polymers as green ways of making corresponding nanofibers.19-24 They are generated either in situ by emulsion/suspension polymerization (primary dispersion) or by dispersing a ready-made water insoluble polymer in water. The method is applicable to many different polymers but cannot be utilized for PIs. PIs can be processed from water by making intermediate PAA precursor water soluble. There are different ways of making water soluble PAA i.e. using special starting monomers with ionic moieties or by reaction with an amine converting PAA to its carboxylate salt (PAA-salt).26-28 Amines only with short alkyl chains such as N, N-dimethylethanol amine, triethylamine (Et3N), provide water solubility to PAA whereas long alkyl chains make PAA hydrophobic and insoluble in water.27-28 Membranes made from water soluble PAA-salt precursor show gas permeation characteristics similar to those of the corresponding membranes from organic solvents.29 PAA-salt precursors were used for making composite fibrous membranes with SiO2 or Al2O3 in dimethylacetamide (DMAc) as the use of PAA-salt precursor offers other advantages such as better hydrolytic stability and low thermal imidization temperature.30 In this work we provide “green” PI nanofibers using water as solvent. PAA precursor was spun from water in its salt form. It was solubilized in water by making ammonium salt of PAA followed by the usual imidization step. Ammonia was used for the preparation of the PAA-salt. The amine for salt formation was chosen in a way that it can be removed easily during the imidization process at high temperature. The electrospinning of polymeric salts is a challenge. We systematically investigated the electrospinning process of PAA-salt, the properties of the corresponding PI mats, and the application for room temperature and hot filtration. The present work will also be a significant step forward in the technical production of PI nanofibers under environmentally friendly conditions without use of toxic organic solvents.