مجله پژوهش و توسعه فناوری پلیمر ایران
سال چهارم شماره 2 (پیاپی 14، تابستان 1398)

بدون شک سلامت مواد غذایی یکی از موضوعات مهم و حیاتی در زندگی بشر است. به همین دلیل بسته بندی و نگه-داری مواد غذایی که عدم توجه به آن، علاوه بر تاثیر روی سلامت مواد غذایی، موجب زیان های اقصادی فراوان نیز می شود، امروزه به شدت مورد توجه قرار گرفته است. در این راستا مواد نانوکامپوزیتی پلیمری، به دلیل کاهش هزینه ها، افزایش ماندگاری مواد غذایی و همچنین مقاومت این نانومواد در مقابل عوامل محیطی، می توانند به عنوان ابزاری قدرتمند در بهبود اقتصاد، نقش مهمی ایفا کنند. در این مقاله به بررسی نانوذرات نقره که یکی از پرکاربردترین نانوذرات در صنایع غذایی است، پرداخته شده که در بسته بندی مواد غذایی، به عنوان عامل ضدمیکروبی قوی ظاهر می شود. همچنین ویژگی های ابعادی، سازوکار مقابله نانوذرات نقره با باکتری های موجود در مواد غذایی و جابجایی این نانوذرات از بسته بندی به داخل مواد غذایی، مورد مطالعه و بررسی قرار گرفته است. در پایان می توان گفت که امروزه بهترین گزینه برای افزایش امنیت و سلامت مواد غذایی و همچنین بهداشتی مصرفی، استفاده از نانوکامپوزیت های بر پایه نانوذرات نقره است.

در میان نانوذرات پلیمری زیست تخریب پذیر، پروتئین ها به دلیل خواص منحصربه فردشان، بیشتر مورد توجه واقع شده اند. یکی از مواد پروتئینی که در ساخت نانوذرات، مورد توجه قرار می گیرد، ژلاتین است که دارای مزایایی از جمله زیست سازگاری، زیست تخریب پذیری، سمیت کم تر و گروه های فعال فراوان در دسترس برای اتصال مولکول های هدف است. بنابراین دارای کاربردهای فراوانی در دارورسانی است.در این بررسی انواع نانوذرات پلیمری، ساختار ژلاتین، روش های سنتز نانوذرات ژلاتین و کاربرد ژلاتین در دارورسانی را مورد بررسی و مطالعه قرار می دهیم.

لیگنین بعد از سلولز فراوان ترین پلیمر زیستی طبیعی است و یکی از منابع مهمترکیبات آروماتیک در روی زمین محسوب می شود. لیگنین درشت مولکول فنولی و دارای ساختار پیچیده ای است که بسته به نوع گیاه و فرایند جداسازی، ساختار مولکولی آن به طور قابل توجهی تغییر می کند. لیگنینعمدتا در فرایندتولید خمیرکاغذ به عنوان محصول جانبی به دست می آید.در حال حاضر بخش عمده این ماده در کاربردهای با ارزش افزوده بالا استفاده نمی شود. وابستگی شدید صنعت به منابع فسیلی برای تولید سوخت و مواد شیمیایی مشکلاتی از جمله کاهش منابع فسیلی سوخت، افزایش انتشار گازهای گلخانه ای و افزایش آلودگی های زیست محیطیبه همراه داشته است که برای رفع این مشکلات تلاش های زیادی برای تبدیل زیست توده بهسوخت های زیستی و مواد شیمیایی شده است؛با اینکه فناوری های تبدیل کربوهیدرات ها به مواد با ارزش افزوده مانند خمیروکاغذ، مونومرهای قند و اتانول، توسعه زیادی یافته است.در این مقاله ابتدا به ساختار وویژگی-های لیگنینپرداخته شدهاست و سپسن حوه استخراج لیگنینرادرمقیاس صنعتی وآزمایشگاهی به-طورکامل توضیح داده است ودرانتهابه کاربردهای لیگنیندرصنایعمختلفاشارهکردهاست.

پلیمرها و کامپوزیت های آن به طور گسترده برای کاربردهای مختلف و به خصوص صنعت نفت و گاز مورد استفاده قرار می گیرند. ویژگی های پلیمرها با افزودن برخی مواد مانند سیلیکا، رس و مواد دیگر بهبود پیدا می کند و مواد هیبریدی یا کامپوزیت تولید می شود. از طرفی، در سال های اخیر با ورودنانوفناوری در این حوزه، بهبود زیادی در کاربردهای مختلف ایجاد شده است. با استفاده از نانوپرکننده ها و ورود آن به درون شبکه پلیمری، پلیمر نانوکامپوزیت تولید می شود که خواص فوق العاده ای،نسبت به پلیمر خالص از خود نشان می دهد و منجر به بهبود خواص گرمایی،فیزیکی و مکانیکی، پوششی، الکتریکی، نفوذپذیری، خواص جذبی وتاخیر در قابلیت اشتعال و...می شود. از میان نانوپرکننده های مختلف، گرافن به علت پیوند C-Cو ساختار شبکه لانه زنبوری شش وجهی، مساحت سطح ویژه بالا، استحکام مکانیکی و هدایت الکتریکی به عنوان گزینه ای مناسب در ترکیب با پلیمرها و تولید نانوکامپوزیت،مطرح است. نانوکامپوزیت های گرافنی با کاربردهای گسترده در صنعت نفت و گاز مورد استفادهقرار داده شده اند که عبارتند از کاتالیزور ها، جاذب ها، پوشش ها و مواد ضدخوردگی، جداکننده آب و نفت. بنابراین هدف این مقاله مروری بر سنتز گرافن و اکسیدگرافن و روش های پرکاربرد سنتز نانوکامپوزیت گرافن/پلیمر و کاربرد این مواددر صنعت نفت و گاز است. در نهایت بهبود خواص کامپوزیت در اثر افزودن گرافن به شبکه های پلیمری برای کاربردهای نفت و گاز مورد بحث و بررسی قرار داده می شود.

بازسازی و ترمیم اعصاب آسیب دیده، به علت پیچیدگی آناتومی و عملکرد سامانه عصبی، همواره در مقایسه با ترمیم دیگر بافت های بدن دشوارتر بوده است. در نتیجه موفقیت به نسبت کم روش های کلینیکی در درمان ضایعات عصبی، روش های نوین و بر پایه مهندسی بافت مورد توجه قرار گرفته اند. هدف در مهندسی بافت تولید جایگزین های دارای عملکرد مناسب برای بافت و اعضای آسیب دیده است. به این منظور سلول ها قبل از کاشت در بدن، به همراه فاکتورهای رشد بر داربست هایی که محیط خارج سلولی را شبیه سازی می کنند، در محیط آزمایشگاه کشت داده شده و سپس به درون بدن منتقل می شوند. در واقع نقش داربست در مهندسی بافت، ایجاد محیط مناسب برای فعالیت و عملکرد سلول است. درمیان انواع مواد زیستی مورد استفاده در مهندسی بافت عصب، پلیمرها طیف گسترده ای از خواص مانند شکل پذیری، ویژگی های مکانیکی و زیست سازگاری مناسبی را ارائه می دهند. در این مقاله، به مروری بر انواع پلیمر های مورد استفاده در مهندسی بافت عصب می پردازیم

پیشرانه های جامد مرکب آمونیوم دی نیترآمید/پلیمر گلیسیدیل آزید در نقش پیشرانه سبز به لحاظ قابلیت ممانعت از آزادسازی کلر ناشی از احتراق، جایگزین مناسبی برای پیشرانه های آمونیوم-پرکلرات/پلی بوتادی ان با گروه هیدروکسیل انتهایی است. ارزیابی خواص و کارایی پیشرانه جامد مرکب بر پایه ADN/GAP همراه با تحلیل های عددی احتراق در موتور پیشرانه جامد از اهمیت ویژه ای برخوردار است. ضمن معرفی مولفه های موثر در احتراق، اثر هریک از این مولفه-ها در عملکرد موتور گزارش شده است. در این گزارش؛ برخی مقایسه های تطبیقی به کمک ارائه شماری از نتایج آزمایش پیشرانه های بر پایه ADN و AP با تمرکز بر ویژگی های ترمودینامیکی، عملکردی و خواص بالستیکی نظیر ایمپالس ویژه (تکانه ویژه)، نرخ سوزش، حساسیت به اصطکاک و حساسیت به ضربه عرضه می شود. نتایج نشان می دهند بالا بودن ایمپالس ویژه پیشرانه های ADN/GAP ناشی از وزن مولکولی پایین و عدد مولی بالای گازهای احتراق است.

پژوهشگاه شیمی ماکرومولکول، آکادمی علوم جمهوری چک (در شهر پراگ) در طی 22 سال اخیر آموزش و تعلیم دانشجویان جوان را در زمینه علوم پلیمر به عهده داشته است. این آکادمی در یک برنامه 10 ماهه با شرکت دانشجویان از کشورهای توسعه نیافته اقتصادی، تحت پوشش یونسکو/آیوپاک، دوره تحصیلات تکمیلی را در علوم پلیمر عملی کرده است. برنامه شامل گذراندن دروس، سمینار و دوره های آموزش زبان و بالاخره فعالیت پژوهشی و انجام پروژه تحقیقاتی تحت نظر پژوهشگران و اساتید با تجربه است. در این گزارش دستاوردهای 18 سال (تا سال 2016) فعالیت آکادمی علوم به طور مختصر ارائه و پیشرفت های پژوهشی این مرکز تا سال 2019 شرح داده می شود.