فناوری مواد غذایی
مریم زمانیان؛ حسن صدرنیا؛ مهدی خجسته پور؛ فرشته حسینی؛ جولز تیبالت
چکیده
در این پژوهش، برای بهبود ویژگی‌های فیلم‌های بر پایه پلی‌وینیل الکل (PVA) از دو نوع نانوذره دی‌اکسید تیتانیوم (TiO2) (۱و۲ درصد وزنی) و مونت موریلونیت (MMT) (۲و ۴ درصد وزنی) به‌صورت توأم استفاده گردید و سپس تأثیر این دو نانوذره بر خواص مکانیکی (مدول یانگ و مقاومت کششی)، ویژگی‌های رنگ (تفاوت رنگ‌سنجی کل و ضریب سفیدی) و میزان عبور نور در فیلم‌ها ...
بیشتر
در این پژوهش، برای بهبود ویژگی‌های فیلم‌های بر پایه پلی‌وینیل الکل (PVA) از دو نوع نانوذره دی‌اکسید تیتانیوم (TiO2) (۱و۲ درصد وزنی) و مونت موریلونیت (MMT) (۲و ۴ درصد وزنی) به‌صورت توأم استفاده گردید و سپس تأثیر این دو نانوذره بر خواص مکانیکی (مدول یانگ و مقاومت کششی)، ویژگی‌های رنگ (تفاوت رنگ‌سنجی کل و ضریب سفیدی) و میزان عبور نور در فیلم‌ها توسط روش سطح پاسخ (RSM) موردبررسی قرار گرفت. جهت تعیین مشخصات فیلم‌ها از تکنیک‌های مختلفی نظیر پراش اشعه ایکس و میکروسکوپ الکترونی روبشی استفاده شد. الگوهای پراش X نشان دادند که نانوذرات به‌خوبی در ماتریس پلیمر پخش شده‌اند و ریزساختار فیلم‌های PVA/TiO2 و PVA/MMT از نوع لایه‌لایه می‌باشد. همچنین میکروگراف‌های SEM توزیع خوبی از نانوذرات را در غلظت کم نشان دادند، درحالی‌که در غلظت‌های بالا تجمع نانوذرات مشاهده شد. در این پژوهش اثر خطی نانوذرات MMT و اثر متقابل TiO2 و MMT بر مقاومت کششی معنی‌دار بود (۰۵/۰>P)، درحالی‌که اثر خطی، درجه دوم و اثر متقابل هر دو نانوذره بر مدول یانگ معنی‌دار بود (۰۱/۰>P) و در حالت کلی مقادیر بهینه TiO2 و MMT به‌ترتیب ۱% و ۴% برای خواص مکانیکی به‌دست آمد. همچنین وجود هردو نانوذره در ماتریس پلیمر بر میزان عبور نور از فیلم و ΔE مؤثر و معنی‌دار بود (۰۱/۰>P). با بررسی سفیدی فیلم‌ها فیلم نانوکامپوزیتی با ترکیب ۲% از TiO2 و ۴% از MMT از نظر ظاهری سفیدتر از سایر نمونه‌ها و در حقیقت کدرتر گزارش شد. با بررسی نتایج مختلف آزمایشگاهی و تحلیل آن‌ها با روش سطح پاسخ نمونه بهینه از نظر خواص مکانیکی و فیزیکی نمونه‌ای با TiO2 ۵/۰% و MMT ۴% پیشنهاد شد.
الهام قاروی آهنگر؛ محمدحسین عباسپورفرد؛ ناصر شاه طهماسبی؛ مهدی خجسته پور
چکیده
دراین مطالعه، نانوذرات و نانوکامپوزیت پلیمر اکسید روی برای تهیه فیلم به‌منظور بسته‌بندی مواد غذایی سنتز شدند و خواص ساختاری، فیزیکی و ضدمیکروبی آن‌ها موردبررسی قرار گرفت. سنتز نانوذرات با روش سل-ژل انجام شد. آنالیز ساختاری توسط آزمون پراش پرتو ایکس تشکیل فاز نانواکسید روی را نشان داد. پس از سنتز نانوذرات با استفاده از تصویر میکروسکوپ ...
بیشتر
دراین مطالعه، نانوذرات و نانوکامپوزیت پلیمر اکسید روی برای تهیه فیلم به‌منظور بسته‌بندی مواد غذایی سنتز شدند و خواص ساختاری، فیزیکی و ضدمیکروبی آن‌ها موردبررسی قرار گرفت. سنتز نانوذرات با روش سل-ژل انجام شد. آنالیز ساختاری توسط آزمون پراش پرتو ایکس تشکیل فاز نانواکسید روی را نشان داد. پس از سنتز نانوذرات با استفاده از تصویر میکروسکوپ الکترونی عبوری مورفولوژی نانوذرات بررسی شد که نشان داد نانوذرات به‌شکل نسبتاً کروی و اندازه متوسط آن‌ها بین 20 تا 25 نانومتر است. برای تهیه نانوفیلم، نانوذرات اکسید روی در سه سطح 1، 3 و 5 درصد به ماتریس پلی‌وینیل الکل که به‌روش فرآوری محلول تهیه شد، اضافه گردید. نحوه پراکنش نانوذرات در بستر پلیمری و ویژگی سطحی نانوفیلم به‌ترتیب با استفاده از آزمون پراش پرتو ایکس و میکروسکوپ الکترونی روبشی موردبررسی قرار گرفت. نمای سطحی فیلم نشان داد که در همه سطوح غلظت نانواکسید روی در بستر پلیمری به‌طور یکنواخت پخش شد . با استفاده از طیف‌سنجی مادون قرمز در طول موج حدود 1 cm- 558 پیوند Zn-O درهمه غلظت‌های نانوذرات برقرار است. با افزایش غلظت نانوذرات از یک درصد به سه درصد مقاومت کششی فیلم‌ها حدود 11 درصد افزایش یافت. همچنین افزایش غلظت نانوذرات از صفر درصد تا 5 درصد باعث کاهش رطوبت به‌میزان 20 درصد گردید. با افزودن نانوذرات اکسید روی به پلی‌وینیل الکل خاصیت ضدمیکروبی خوبی از خود نشان دادند، به‌طوری‌که با افزایش غلظت نانوذرات این ویژگی افزایش یافت.
