---

موضوع تحقیق: سیستم بایندر برپایه پلی‌بوتادین خاتمه‌یافته با گروه هیدروکسیل (HTPB)، شامل دی‌اکتیل سباسات به عنوان نرم‌کننده (DOS) و تولوئن دی‌ایزوسیانات به عنوان عامل پخت می‌باشد. واکنش بین گروه هیدروکسیل رزین HTPB با گروه ایزوسیانات عامل پخت تولید شبکه پلی‌یورتانی می‌کند تا منجر به تولید یک لاستیک با خواص مطلوب شود. در این کار پژوهشی بررسی خواص رئولوژیکی و مکانیسمی سیستم بایندر در حضور سه ماده شیمیایی به عنوان تأخیرانداز پلیمریزاسیون تشکیل پلی‌یورتان شامل اگزالیک اسید، مالئیک اسید و تتراسایکلین انجام و خواص فیزیکی آنها بررسی و مقایسه شد.
روش تحقیق: اگزالیک اسید، مالئیک اسید و تتراسایکلین با مکانیسم‌های ویژه‌ای خواص سیستم بایندر را تغییر می‌دهند. اگزالیک اسید و مالئیک اسید در واکنش با گروه ایزوسیانات عامل پخت تولید آمید کرده و گرانروی سیستم بایندر را کاهش می‌دهند. تتراسایکلین نیز با توجه به ساختار شیمیایی خود، با عامل پخت وارد واکنش شده و از پیشرفت واکنش اصلی که بین رزین HTPB و عامل پخت TDI است، جلوگیری کرده و در نتیجه باعث کاهش گرانروی می‌شود. همچنین برای بررسی مکانیسم عملکردی این ترکیبات از طیف‌سنجی تبدیل فوریه فروسرخ (FT-IR) استفاده شد. در این طیف‌سنجی شدت طیف‌های مربوط به هر نمونه با یکدیگر مقایسه و نوع عملکرد و مکانیسم هر کدام از تأخیراندازهای اگزالیک، مالئیک اسید و تتراسایکلین مشخص شد. خواص سختی و تورم نیز برای نمونه‌ها اندازه‌گیری و مقایسه شد.
نتایج اصلی: نوع ساختار محصول واکنش بین رزین HTPB و تأخیراندازهای اگزالیک اسید، مالئیک اسید و تتراسایکلین با عامل پخت توسط FT-IR مشخص و تایید شد. بررسی طیف‌های FT-IR درجا نشان داد شدت پیک ایزوسیانات بعد از گذشت ۶۰/۹۰ دقیقه کاهش پیدا می‌کند. بررسی رفتار شیمی‌رئولوژیکی نشان داد که به طورکلی در غلظت ۰۵/۰% بهترین عملکرد از تأخیراندازها مشاهده می‌شود و در بین این سه؛ به ترتیب تتراسایکلین با حدود ۵۴%، اگزالیک اسید با حدود ۴۸% و مالئیک اسید با حدود ۴۷% بیشترین میزان کاهش در افزایش ویسکوزیته را داشته است. افزودن ۰۵/۰% از تتراسایکلین به سیستم بایندر احتمالاً به علت درگیری بیشتر با عامل پخت منجر به کاهش حدود ۲۰% دانسیته اتصالات عرضی شده که نشان‌دهنده عملکرد بهتر این ماده به عنوان تأخیرانداز واکنش می‌باشد.
 

---

---

چکیده اصلاح شیمیایی نشاسته از متداولترین روش های مورد استفاده جهت بهبود خصوصیات فیزیکوشیمیایی آن می باشد. دراین تحقیق نشاسته های فسفریله و هیدروکسی پروپیله با درصد های جایگزینی به ترتیب ۰۹۶/۰ و ۱۰۶/۲ درصد از نشاسته طبیعی گندم تولید شدند و برخی از خصوصیات فیزیکی و شیمیایی و رئولوژیکی آن ها در مقایسه با نشاسته طبیعی ارزیابی گردید. تغییرات شیمیایی ایجاد شده در نتیجه هیدروکسی پروپیله و فسفریله کردن نشاسته گندم به وسیله طیف سنجی FT-IR تایید شد. نتایج افتراق سنجی اشعه ایکس نمونه ها نشان داد که نشاسته طبیعی و فسفریله گندم با ۳۴/۱۷ و ۱۴/۱۶ درصد بیشترین و کمترین میزان کریستاله بودن را دارا بودند. نتایج بررسی تغییرات قدرت تورم در آب نشاسته ها با دما نشان داد که نشاسته طبیعی گندم دارای بیشترین (۱۱۱/۴۶E_a=) و نشاسته هیدروکسی پروپیله آن دارای کمترین (۶۰۳/۲۶E_a=) حساسیت دمایی می باشد. در بررسی مشابه مربوط به شاخص حلالیت، نشاسته های طبیعی و فسفریله گندم به ترتیب بیشترین (۶۷۴/۷۷E_a=) و کمترین (۴۷۸/۴۴E_a=) حساسیت دمایی را نشان دادند. نتایج بررسی تغییرات شفافیت خمیر نشاسته ها نشان داد که هیدروکسی پروپیله و فسفریله کردن نشاسته گندم سبب افزایش ۶۵/۲ و کاهش ۵۸/۱۷ برابری این مشخصه در مقایسه با نشاسته طبیعی می گردد (۰۵/۰p<). از بین مدل های رئولوژیکی مستق از زمان استفاده شده، مدل هرشل بالکلی بهترین نتیجه را جهت توصیف خصوصیات جریان نمونه های نشاسته دارا بود.

---

چکیده
هیدروکلوئید­ها مجموعه­ای از بیوپلیمرهای با وزن مولکولی بالا هستند که به عنوان قوام دهنده، ژل کننده، امولسیفایر، پایدار کننده و جایگزین چربی در فرمولاسیون محصولات غذایی مورد استفاده قرار می­گیرند. دانه بارهنگ با نام علمی Plantago major L. متعلق به خانواده Plantaginaceae می­باشد که در طول سالیان متوالی به عنوان بهبود دهنده زخم، تقویت کننده سیستم ایمنی و آنتی اکسیدان استفاده شده است. خواص فیزیکوشیمیایی مختلف صمغ دانه بارهنگ شامل وزن مولکولی، فعالیت آبی، دانسیته توده و ضربه، انحلال پذیری و شاخص تراکم پذیری و هم چنین خواص عملگرایی شامل فنل کل، فلاوونوئید کل و فعالیت آنتی اکسیدانی محاسبه گردید. پیوند­های گلیکوزیدی و گروه­های کربوکسیل، متیل و هیدروکسیل در بررسی نتیجه طیف سنجی مادون قرمز (FT-IR) صمغ دانه بارهنگ مشاهده گردید که تأییدی بر نتایج بررسی­های قبلی بر روی دانه بارهنگ بود.   
 
کلید واژگان: صمغ دانه بارهنگ، خواص فیزیکوشیمیایی، وزن مولکولی، طیف سنجی مادون قرمز (FT-IR)

---

هدف اصلی از پژوهش حاضر، تعیین غلظت مناسب از صمغ عربی، سدیم کازئینات و بتاسیکلودکسترین برای انکپسولاسیون روغن هسته انار بود. بدین منظور از بتاسیکلودکسترین، سدیم کازئینات و صمغ عربی بهعنوان پوشش دیواره با استفاده از طرح آماری مخلوط جهت به دام انداختن روغن هسته انار استفاده شد و سپس نمونههای بهینه با کمترین میزان کدورت جهت تعیین ویسکوزیته، راندمان انکپسولاسیون، DLS ،FT-IR ، SEM انتخاب گردیدند. میزان کدورت تیمارها در سطوح بالای سدیم کازئینات و همچنین در ترکیب صمغ عربی با بتاسیکلودکسترین در عدم حضور سدیم کازئینات یا مقادیر کم آن افزایش یافت. با توجه به نتایج حاصله نمونه‌های بهینه با کمترین میزان کدورت برای انجام سایر آزمون ها تعیین شدند. نتایج ویسکوزیته نشان داد نمونه حاوی بتاسیکلودکسترین-سدیم کازئینات در مقایسه با صمغ عربی- سدیم کازئینات ویسکوزیته بالایی داشت. بیشترین راندمان کپسولاسیون در نمونههای حاوی سدیم کازئینات (۱/۳۷) و صمغ عربی (۹/۶۲) مشاهده شد که کمترین روغن سطحی را داشت. با توجه به نتایج DLS، کوچکترین قطر کپسولها مربوط به نمونه حاوی بتاسیکلودکسترین و سدیم کازئینات بوده (۴۳۹ نانومتر) و اندازه قطر کپسولها با شاخص پلی دیسپرسیتی رابطه معکوس داشت و مقادیر پتانسیل زتا در نمونه ۹/۶۲% صمغ عربی+ ۱/۳۷% سدیم کازئینات بالاترین (۷/۲۵-) بود. نتایج FT-IR برهمکنشهای الکترواستاتیک را عامل تشکیل کپسولها و پایداری آنها نشان داد. با توجه به تصاویر SEM کپسولهای شکلگرفته بهطور نامنظم و با مورفولوژی متفاوت بودند. بنابراین با توجه به نتایج حاصله مقادیر ۱/۳۷ % سدیم کازئینات و ۹/۶۲ % صمغ عربی برای انکپسولاسیون روغن هسته انار پیشنهاد می شود.

---

هدف از این تحقیق بررسی تولید فیلم خوراکی زیست تخریب پذیر از پروتئین کنجاله کنجد با دو روش استخراج متفاوت پروتئینی بود که شامل استخراج قلیایی و نمکی می­باشد. در این فیلم­ها از گلیسرول به عنوان پلاستی­سایزر به میزان ۴۰%، ۴۵%،۵۰% و از نانوذره اکسید روی به مقدار ۱%، ۳%، ۵ %استفاده شد. طبق نتایج بدست آمده نشان داده شد که ضخامت فیلم­های تهیه شده از پروتئین به روش قلیایی و نمکی با افزایش غلظت نانوذره و افزایش غلظت گلیسرول افزایش یافت؛ با این تفاوت که ضخامت فیلم پروتئینی با روش قلیایی نسبت به روش نمکی بیشتر بود. محتوی رطوبت و حلالیت با افزایش غلظت گلیسرول افزایش یافت و همچنین در غلظت ثابت گلیسرول افزودن نانوذرات اکسیدروی منجر به کاهش رطوبت نهایی و حلالیت فیلم­ها شد. اما تاثیر گلیسرول و نانوذره اکسیدروی در فیلم پروتئینی با روش نمکی کمتر از روش قلیایی بود. همچنین میزان رطوبت و حلالیت در روش نمکی بیشتر بود. نتایج مقایسه میانگین ها نشان داد که در هر دو نوع فیلم پروتئینی افزودن نانوذره اکسیدروی و همچنین افزایش غلظت گلیسرول باعث افزایش معنی داری در میزان کدورت فیلم ها گردید. طبق نتایج میزان کدورت و در نتیجه خاصیت سدکنندگی نور در فیلم های پروتئینی با روش قلیایی بطور قابل توجهی بیشتر از فیلم­های پروتئینی با روش نمکی بود. طیف سنج فروسرخ (FT-IR)، برقراری اتصالات جدید در بین پلیمر و نانوذره اکسید روی در روش قلیایی و نمکی نشان داده شد. در بررسی ریزساختار فیلم­ها نشان داده شد که فیلم پروتئینی شاهد دارای سطحی صاف با اندکی شکاف می باشند که نشان دهنده یکنواخت بودن ساختار این فیلم‌های کامپوزیت می‌باشد با افزایش درصد نانوذرات بافتی ناهمگن و زبر در سطح فیلم ها مشاهده شد که می تواند به تجمع و توزیع غیر یکنواخت نانوذرات در بستر پلیمر در اثر غلظت بالای آن ها نسبت داده شود.
 

---

یکی از رهیافت‌های رایج غلبه بر مشکل دفع ضایعات آلی حاصل از فعالیتهای کشاورزی تبدیل آنها به بیوچار است. اما نقش نوع پس ماند و دمای پیرولیز بر ویژگیهای فیزیکوشیمیایی بیوچار هنوز به خوبی درک نشده است. در این مطالعه نمونه های بیوچار از بیوماس های اولیه مختلف همانند تفاله چای، چوب درخت سیب، کاه گندم و پوسته گردو در دماهای ۳۰۰و۴۰۰و۵۰۰و۶۰۰ درجه سلسیوس با زمان ماندگاری یک ساعت تولید شدند. نتایج نشان داد که با افزایش دمای پیرولیز، عملکرد بیوچار کاهش معناداری یافت. بیشینه و کمینه عملکرد در بیوچار حاصل از پوسته گردو در دمای ۳۰۰ درجه و چوب درخت سیب در دمای ۶۰۰ به ترتیب برابر ۲/۶۹ و ۹/۱۹ درصد حاصل شد. پ هاش بیوچارهای تولید شده دارای دامنه ۵,۳ تا ۹.۷ بودند و مقدار پ هاش و محتوای خاکستر در تمام نمونه ها با افزایش دمای پیرولیز به استسنای پوست گردو افزایش یافت. غلظت کل عناصر فسفر، کلسیم، پتاسیم، سدیم، آهن، روی، مس و منگنز و غلظت قابل جذب پتاسیم، کلسیم، منیزیم و فسفر با افزایش دمای پیرولیز به استسنای بیوچار حاصل از پوسته گردو افزایش یافت. بر طبق نتایج آنالیز CHN، با افزایش دما غلظت کل کربن افزایش و نیتروژن و هیدروژن کاهش یافتند. همچنین پ هاش تا ۷۲ ساعت کاهش و سپس تقریبا به شرایط پایدار رسید. رابطه بین پ هاش و مقدار کربنات کلسیم نزدیک و خطی بود. طیف سنجی  FT-IR نمونه ها نشان داد که کربن آروماتیک با افزایش دما افزایش یافت. همچنین با افزایش دمای پیرولیز متوسط قطر منافذ کاهش اما حجم میکروپورها افزایش یافت که منجر به افزایش سطح ویژه نمونه های بیوچار شد. نتایج این مطالعه نشان می دهد که بیوچارهای تولیدی در دمای ۳۰۰ و ۴۰۰ درجه سلسیوس به دلیل pH و EC پایین و عملکرد بالا ممکن است از پتانسیل کودی در خاک‌های آهکی برخوردار باشند.

---

---