زنجیرهای پلی استیرن با چگالی های پیوندخوردگی متفاوت بر سطح گرافن اکسید با روش پیوندزنی از میان

 گرافن اکسید (GO) اصلاح شده با عامل شیمیایی دارای پیوند دوگانه در تهیه کامپوزیت های پلی استیرنی با روش ترکیبی پیوندزنی از میان و پلیمرشدن انتقال زنجیر افزایشی -جدایشی بازگشت پذیر (RAFT) به کارگرفته شدند. به کارگیری دو موقعیت واکنش برای پیوندزنی درجای زنجیرهای پلی استیرن از سطح گرافن اکسید، افزایش چگالی پیوندزنی در فرایند پلیمرشدن با روش پیوندزنی از میان در دو موقعیت مختلف و بررسی پلیمرشدن RAFT استیرن با دو چگالی پیوندزنی مختلف و نیز مقدار متفاوت گرافن، هدف های اصلی این پژوهش بودند.

پس از اصلاح GO با اتیلن دی آمین (EDA) و دستیابی به GO عامل دارشده با EDA و (GOA)، واکنش جفت شدن میان GOA و 3-(کلرودی متیل سیلیل) پروپیل متاکریلات (MCS) برای به دست آوردن لایه های GOA اصلاح شده با MCS و (GOOHD) با مقدار متفاوت اصلاح کننده انجام شد. سپس، روش پیوندزنی از میان پلیمرشدن RAFT برای تهیه کامپوزیت های پلی استیرنی به کار گرفته شد.

نتایج طیف نمایی نورالکترونی پرتو X نشان داد، اصلاح لایه های گرافن اکسید با EDA و MCS موفقیت آمیز بوده است. همچنین، آزمون طیف نمایی زیرقرمز تبدیل فوریه نشان داد، پیوندهای مولکولی به درستی طی واکنش ها تشکیل شدند. تغییرات مزدوج شدگی الکترونی نیز با طیف نمایی رامان مطالعه شد. متوسط عددی وزن مولکولی و شاخص پراکندگی زنجیرهای پلی استیرن پیوندخورده و آزاد با روش سوانگاری ژل تراوایی محاسبه شد. با آزمون گرماوزن سنجی، خواص گرمایی و نسبت های پیوندزنی اصلاح کننده ها و زنجیرهای پلی استیرن بررسی شد. نسبت پیوندزنی اصلاح کننده ها به ترتیب 12.9 و %7.5 برای لایه های اصلاح شده GO با چگالی های پیوندزنی کم و زیاد به دست آمد. عکس های میکروسکوپی الکترونی پویشی و عبوری نشان داد، در اثر اکسایش، لایه های صاف و مسطح گرافیت به لایه های چروکیده تبدیل می شوند و اتصال زنجیرهای پلی استیرن به سطح لایه ها از شفافیت و وضوح آن ها می کاهد.