وبلاگ

سلولز یکی از فراوانترین منابع بیوپلیمری روی زمین است . یک فرم جدید سلولز که کاربردهای
نوینی دارد سلولز باکتریایی می باشد که توسط برخی از باکتریها تولید می گردد . نوع باکتریی که بیشتر
جهت تولید بیوسلولز مورد استفاده قرار می گیرد ، نوع استو باکتر و به طور خاص استوباکتر گزیلینیوم می
باشد . سلولز تولید شده دارای یک شبکه نانویی می باشد که این ساختار بسیار ظریف ، خواص فوق

العاده و در پی آن کاربردهای متعددی از آن را ایجاد می کند .

هدف از انجام این پایان نامه حل کردن سلولز باکتریایی در حلال مناسب بود که توانستیم این
بیوپلیمر را در ان- متیل مرفولین ان- اکسید حل کرده و از آن دوپ ریسندگی بگیریم .
کارهای انجام شده برای تهیه این پایان نامه شامل تهیه سلولز باکتریایی ، انتخاب و تهیه حلال
مناسب ، مشخص کردن ساختار و خصوصیات سلولز باکتریایی و حلال آن و آزمایشات مربوط به
سلولز ، به دست آوردن -α ویسکومتری برای تعیین ویسکوزیته و درجه پلیمرزاسیون ، تعیین درصد
می باشد . SEM و آزمایشات X-Ray درصد رطوبت بازیافتی ، آزمایش
نتایج به دست آمده نشان داد که سلولز باکتریایی با پنبه از لحاظ ساختاری تفاوت هایی دارند که
از مهمترین آنها می توان به توانایی نگهداری ببیشتر آب ، کریستالیته بالاتر و استحکام کششی بیشتر سلولز
باکتریایی نسبت به پنبه اشاره کرد . همچنین شرایط حل شدن سلولز باکتریایی و پنبه در حلال مشابه بود
ولی نتایج به دست آمده نشان داد که زمان حل شدن ویسکوز نسبت به دو پلیمر دیگر کمتر بود و نیز از
نظر درجه پلیمرزاسیون پنبه بیشتر از سلولز باکتریایی و ویسکوز دارای کمترین مقدار می باشد .

:
همانند دیگر کالاهای نساجی ، نخ های دوخت متشکل از یک یا چند نوع لیف و دارای ساختمان و
تکمیل خاص می باشند که هر کدام ممکن است بر روی ظاهر و عملکرد آن تاثیر بگذارند. نخ های
دوخت در نمرات بسیار متنوع در دسترس است که انتخاب نمره به کاربرد نهایی کالاها و همچنین
به اندازه سوزن استفاده شده در ماشین دوزندگی بستگی دارد. تنوع وسیعی از نخهای دوخت
موجود است که در نوع الیاف ، ساختمان، نمره ، رنگ ، نحوه تکمیل تفاوت دارند . انتخاب نخ به
عملکرد نخ دوخت و پارچه درطی دوزندگی بستگی دارد.
نخهای دوخت دارای تنوع زیادی بوده ، در زمینه های مختلف نساجی حتی در کیف وکفشمورد

استفاده قرار می گیرند.

اکثریت نخهای دوخت که در صنایع پوشاك کاربرد دارند ازالیاف پنبه و پلی استر تولید شده اند .
نخهای دوخت از الیاف طبیعی مانند کتان و ابریشم و الیاف بشرساخت مانند الیاف پلی آمید ،
الیاف اکریلیک، الیاف پلی پروپیلن و ویسکوز نیز در صنایع پوشاك استفاده می شوند.با برطرف
کردن برخی محدودیت ها، این الیاف به صورت گسترده ای می توانند جانشین الیاف پلی استر
شوند به عنوان مثال نخ فیلامنت ویسکوز استحکام و دوام نخ الیاف مصنوعی را ندارد و دارای
خاصیت الاستیک پایین و استحکام کم در حالت خیساست اما مزیت مهم آن درخشندگی زیاد
است که برای کاربرد در گلدوزی مناسب است. نخهای دوخت ممکن است از ریسیده شدن ،
فیلامنتهای بلند یا نخهای ریسیده شده مغزی دار تولید شوند..
نخهای دوخت حاصل از الیاف پنبه پلی استر در صنایع تولید پوشاك دارای کاربرد عمومی و
گسترده ای هستند درحالیکه نخهای حاصل از الیاف پلی آمید معمولا در دوخت چرم استفاده می
شوند.

افزایش روز افزون تجهیزات الکتریکی حساس به ولتاژ مانند PLC و درایو های تنطیم
سرعت و بار های تریستوری رباتیک که به دامنه و فاز ولتاژ حساس می باشند موجب
آسیب پذیر شدن فرایند های صنعتی در مقابل کمبود ولتاژ شده است به طوری که در
چند سال گذشته روش های مقابله با کمبود ولتاژ مورد توجه خاصی قرار گرفته است
و به همین خاطر بحث کیفیت توان مطرح شده است که کیفیت توان نامرغوب باعث

اثرات نامطلوبی در کیفیت توان در حالت کلی از دو عامل اصلی  زیر سرچشمه می گیرد

که یکی خطاهایی می باشد که در سیستم توزیع و خطوط انتقال رخ می دهد و دیگری
ناشی از بارهای غیر خطی و دینامیکی و تعامل بار و شبکه می باشد که موجب خطاهایی
مانند لرزش ولتاژ هارمونیک دار شدن جریان ، افت ولتاژ و قطع لحظه ای ولتاژ و غیره
می گردد. در چند سال اخیر برای رفع مشکلات فوق موضوعی به نام برق سفارشی مطرح
گردیده است که مشکلات کیفیت توان را کاهش می دهد و بیشتر از تجهیزات FACTS و
کلید زنی بهره می گیرد . تجهیزات FACTS که بر پایه تبدیل منبع ولتاژ می باشند به صورت
سری یا موازی در سیستم نصب می گردد و عمل تزریق یا جذب توان را انجام می دهند از
جمله ادواتی که برای مقابله با کمبود ولتاژ مطرح شده است بازیابنده دینامیکی ولتاژ DVR 
می باشد که با تزریق ولتاژ به صورت سری به سیستم توزیع کمبود ولتاژ رابرطرف می کند
و در طی یک کمبود DVR قادر خواهد بود توان اکتیو و راکتیو را با سیستم توزیع مبادله نماید
. برای تزریق توان اکتیو یک منبع DCاستفاده شده است .

برای سازمان های دخیل در ارائه طرح های آنتن ، سیم های سنجش آنتن دامنه فرکانسی
متداول هزینه اولیه خیلی زیادی را تحمیل می کنند که مانع مهمی برای ورود در این حوزه
است . هنگامی توصیف آنتن های بسیار پهن باند(UWB) ، هزینه سنجش های دامنه فرکانس
حتی بیشتر است چون داده ها باید فرکانس های بسیاری گرفته شوند که ملتزم زمان بیشتری
است . برد آنتن دامنه زمانی به این موضوعات هزینه و زمان می پردازیم . چنین برد هایی دارای
یک چهارم هزینه یک برد دامنه فرکانس خواهند بود و داده های پر معنایی را طی دو دهه پهنای

باند در یک اندازه گیری واحد فراهم خواهند ساخت و داده های پر معنایی را طی دو دهه پهنای

باند در یک اندازه گیری واحد فراهم خواهند ساخت ، خواه در دامنه زمانی یا فرکانسی آنها به
آسانی بسته بندی شده و به کار گرفته خواهند شد . در اینجا عملکرد بر یک آنتن دامنه زمانی
را با اندازه گیری چند آنتن و مقایسه نتایج با اندازه گیری های دامنه فرکانس توصیف می کنیم .
برد آنتن حوزه زمانی ما متشکل است از یک اسیلوسکوپ ضربانی سریع و یک اسیلوکوپ نمونه
گیری ما عملکرد خوب این برد را برای تمام انواع آنتن های (رزنانسی و غیر رزنانسی ) که بین
900Hhzو Ghz10 عمل می کند نشان داده ایم .
در اینجا توسعه یک گستره آنتن دامنه زمانی نمونه را شرح می دهیم که پوشش کاملا اتوماتیک
جهت گیری های آنتن را فراهم می سازد . در هر جهت گیری نرم افزار کنترل به یک اسیلوسکوپ
نمونه گیری دیجیتال فرمان می دهد یک اندازه گیری را کسب کند و داده های حاصل را برای نمایش
، ذخیره ،و پردازش به یک کامپیوتر منتقل کند . پردازش داده ها به دست آمده برای تعیین بهره
آنتن می تواند به صورت آنلاین انجام شود .

:
صنعت نساجی در حد تمدن بشری قدمت دارد و البسه بزرگ و یا نسبت اًپایدار هسته مسلم آن به
شمار می رود ، اما این محصولات از پرده اتاق تا کایت تفریحی متنوع است. فناوری نانو ،پتانسیل بزرگی
برای تولید مواد ساخته شده از الیافی دارای کیفیت های نو، مواد آرایشی و ورزشی دارد. نانو لوله ها ممکن
است روزی به صورت نانو الیاف بافته شده ،قدرتی فوق العاده یابند.
در حال حاضر کاربرد تجاری شده اصلی فناوری نانو در نساجی عبارت است از اتصال نانو الیاف (یا
نانو موها) به الیافی در مقیاس بزرگ ، تا ماده ای مقاوم به روغن و آب به دست آید. پیشگام این فناوری
است که جواز این فناوری را به چندین شرکت در سراسر دنیا داده است. در هر حال اگر Nano- Tex
چه این کار بسطی از شیمی پلیمر است ،ولی خواص مواد حاصل کاملا تابع نانو ساختار آنها است. این روش
همچنین برای بهبود بافت و تنفس بافت و تنفس پذیری پوشاك مصنوعی همچون نایلون به کار رفته
است.
ریسیدن الیاف با مقیاس نانو- که می تواند شامل نانو ذرات یا حتی نانو لوله ها باشد- امکان پذیر
است و این منجر به بهبود های قابل ملاحظه ای در استحکام و خواص احتمالی دیگر همچون مقاومت به
آتش ، رسانایی الکتریکی ( با کاربردهای احتمالی در مواد هوشمند) یا حتی نمای ظاهری منسوجات
می شود. اگر چه هنوز چنین کاربردهایی در بازار وجود ندارند ، اما این فناوری وجود دارد. با این حال
بازار منسوجات معمولا روی حاشیه های سود بسیار اندك کار می کنند ؛ لذا هر خصوصیت جدیدی باید
هزینه ورودی کمی داشته باشد. اگر چه نانوالیاف تاکنون در مصارفی همچون فیلتر ها به کار رفته و مدتی
خود را حفظ کرده اند ،اما آن ها همچنان باید به بازار منسوجات نفوذ کنند.
ایده خلق منسوجات حاوی نانو لوله های کربنی مورد علاقه سیستم های نظامی است چون
می تواند مواد ضد گلوله ای فراتر از کولار را موجب شود. در این مورد یک شرکت ژاپنی تولید کننده
لباس زیر در طی سال گذشته خبرهای زیادی را منتشر کرده و مدعی شده به فرآیند تجاری تولید نانو
لوله های کربنی دست یافته است و فروش سالانه 80 میلیون دلار را در دو سه سال آینده پیش بینی
کرد. با این حال تولید یک محصول بازاری از آن هنوز نیاز به کار دارد. ارتش آمریکا مشخص اً به دنبال
البسه نوینی برای یونیفورم سربازان است؛ البته نه فقط برای محافظت در برابر گلوله ، بلکه همچنین برای
مقابله با تهدیدات شیمیایی و زیستی- که سنسورهایی را برای نمایش علایم حیاتی سرباز یا تغییر رنگ
مورد نیاز ( موردی که بی شک کاربردی تجاری خواهد یافت) یک پارچه می سازد. کاری که ارتش آمریکا
شامل بافتن واقعی نانوالیاف است و مرکز سرباز ناتیک نیروی Nano- Tex می کند بر خلاف روش

زمینی آمریکا معتقد است طی دو سال به لباسی محافظ در برابر عوامل شیمیایی منتهی خواهد شد.

کاربرد عملی تر اما کوتاه مدت دیگر استفاده از نانو ذرات برای کپسوله کردن مواد ضد میکروبی در
 پوشاك جهت حفظ”تازگی” در آن ها است.
احتمال کاربرد نانو الیاف در فیلتراسیون و مواد کامپوزیتی بیش از بازار منسوجات است. در هر
صورت، خواص تعویق آتشگیری کامپوزیت های سیلیکات نانو ذره ای می تواند به خوبی مصارفی در
سرویس خواب پرده ها و غیره پیدا کند.
نانو الیاف پلیمر کار بردهای زیادی در علوم مختلف مهندسی از جمله نساجی ، کامپوزیت ، پزشکی
و غیره دارد بیش از یک قرن است که الیاف پلیمری شناخته شده و در زندگی بشر کار برد دارند خواص
فیزیکی این الیاف بیشترین تأثیر را از قطر این الیاف می پذیرد. بنابراین با کاهش قطر این الیاف در حد
نانو خواصی ویژه ای نظیر افزایش نسبت سطح به حجم کاهش حفره ها و کاهش نقایص و ساختاری در
این مواد ظاهر می شود که آنها را بسیار کارآمد می کند.
صنعت دیگری که به واسطه فناوری نانو تکان خواهد خورد صنعت نساجی است. هم اکنون
شرکت های بسیاری در تلاشند تا پارچه های هوشمندی بسازند که ویژگی های خود را با توجه به شرایط
محیطی تغییر داده وحتی مراقب علایم حیاتی بدن باشند. هم اینک شاهد تولید پارچه هایی بر مبنای
فناوری نانو در بازار جهانی هستیم که نسبت به آب ، چروك و تنش بسیار مقاومند. به عنوان نمونه پارچه
های شرکت صنعتی پارچه بافی سوئیس ضد آب و ضد لک بوده و چربی های روی آنها خود به خود از بین می رود.
برگ های برخی گیاهان ( مثل نیلوفر آبی) ، پوست سوسک و بال حشرات همیشه تمیز باقی
می مانند زیرا ناهمواری های بی نهایت کوچک روی سطوح آنها مانع از چسبیدن ذرات گرد وخاك به
این سطوح شده و کوچکترین بارشی سطح آنها را پاکیزه می کند. با به کار گیری فناوری نانو در پارچه ها
ساختار سه بعدی خاصی بر روی سطوح ایجاد شده و سطح تماس برای ذرات گرد و خاك محدود
می گردد. ذرات باقیمانده بر روی سطح در قطرات آب معلق شده و به آسانی توسط این قطرات خارج
می گردند.
در حال حاضر برخی از متخصصان نانو تکنولوژی در حال کار بر روی مواد و پارچه های هوشمندی
هستند که علاوه بر توانایی استتار خود، بتوانند پارگی های خودشان را نیز ترمیم کنند. اساس این کار بر
مبنای موادی است که می توانند بر اساس نوری که به آنها می رسد و اکنش های مختلفی از خود نشان
دهند. هم اکنون این کار فقط از عهده مواد طبیعی بر می آید و سیستم های مصنوعی یا سنتزی از این
قابلیت بی بهره اند. به همین دلیل نانو تکنولوژیست ها قصد دارند از بعضی از ارگانیسم های زنده ( نظیر
برخی ماهی ها و دیگر موجودات دریایی مثل هشت پا ) تقلید کنند.