سنتز آزمایشگاهی نانوکامپوزیت‌های هوشمند بر پایه پلیمر حافظه شکلی در دانشگاه تربیت مدرس

پلیمرهای حافظه شکلی از جمله مواد هوشمندی می‌باشند که توجه‌ بسیاری را به خود جلب نموده‌اند. در این مواد اثر حافظه شکلی یا بازگشت از شکل موقت به شکل دائمی موجب بروز انرژی می‌شود، از این انرژی (نیرو) می‌توان در ساخت محرک‌ها و ابزارهای پزشکی استفاده کرد.

پلیمرهای حافظه شکلی از جمله مواد هوشمندی می‌باشند که توجه‌ بسیاری را به خود جلب نموده‌اند. در این مواد اثر حافظه شکلی یا بازگشت از شکل موقت به شکل دائمی موجب بروز انرژی می‌شود، از این انرژی (نیرو) می‌توان در ساخت محرک‌ها و ابزارهای پزشکی استفاده کرد. اکثر پلیمرهای حافظه شکلی، دارای مدول پایین و در نتیجه نیروی بازیابی اندکی در مقایسه با آلیاژها و سرامیک‌های حافظه شکلی هستند و در صورتی که در مسیر بازیابی خود با محدودیت مواجه شوند نیروهای بازیابی اندکی را نشان می‌دهند. درصدهای اندک تقویت کننده‌های نانومتری (۱۰-۵% ) تغییرات بارزی در خواص مکانیکی پلیمرهای حافظه شکل ایجاد نموده و این مشکل را مرتفع می‌نمایند.

مهندس ساینا رضانژاد فارغ التحصیل مهندسی پلیمر دانشگاه تربیت مدرس در پروژه کارشناسی ارشد خود به راهنمایی دکتر کوکبی به تحقیق و بررسی بر روی نانوکامپوزیت‌های هوشمند بر پایه پلیمر حافظه شکلی پرداخته و تاثیر افزودن نانوذرات خاک رس بر تقویت خواص فیزیکی و مکانیکی، بویژه نیروی بازیابی شکلی پلی اتیلن شبکه‌ای را مورد بررسی قرار داده است.

وی در این خصوص می‌گوید: “در این پژوهش ابتدا به بررسی کمی و عددی رفتار حافظه شکلی به صورت کششی بر روی یک نوار باریک پرداخته شده و در مرحله بعد با مدل سازی، نتایج به صورت کیفی تحلیل شده‌اند. یافته‌ها حاکی از آنست که نانو کامپوزیت‌ ساخته شده دارای ساختاری میان لایه‌ای بوده و افزودن نانو ذرات خاک رس افزایش چشمگیری در مدول و نیروی بازیابی ماتریس پلیمری ایجاد می‌نماید”.

مهندس رضانژاد کمبود دستگاه Tensile (دستگاه کشش با محفظه گرم کننده) و دستگاه DMA پیشرفته را عمده‌ترین مشکل خود در این پروژه عنوان کردند. ایشان در پایان، ضمن تشکر از پشتیبانی دکتر کوکبی، از ستاد ویژه توسعه فناوری نانو به جهت حمایت‌ تشویقی محققین قدردانی کرده و این اقدام را یکی از راه‌های ایجاد انگیزه پژوهش در علوم و فناوری نانو در کشور دانستند. جزئیات این طرح در مجله Polymer(شماره ۷ ، صفحات ۸۸۶۵-۸۸۵۶، سال ۲۰۰۷ ) منتشر شده است.