عنوان پایاننامه
بررسی خصوصیات فیزیکی و مکانیکی فیلم های زیست تخریب پذیر بر پایه ی ثعلب حاوی ترکیبات نانو
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 5490;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 58973
- تاریخ دفاع
- ۳۰ تیر ۱۳۹۲
- دانشجو
- محمد اکرامی
- استاد راهنما
- زهرا امام جمعه
- چکیده
- بیوپلمرهای خوراکی بدست آمده از مواد کشاورزی تجدید پذیر بهترین گزینه برای جایگزینی با پلاستیکهای سنتزی هستند. اینتحقیقبهبررسیامکانسنجیاستفادهازثعلب،بهعنوانیکمنبع جدید برای تولیدفیلمخوراکی،میپردازد. دراینمطالعه، در ابتدا اثرماده خشک (1، 2 و 3 درصد (وزنی / حجمی)) وگلیسرول (25 و 50 درصد (وزنی / وزنی)) بهعنواننرمکنندهدرفیلمهایخوراکیتهیهشدهموردبررسیقرارگرفت. خواص فیزیکی مانند ضخامت، حلالیت، رنگ، نفوذپذیری به بخار آب و خواص مکانیکی شامل کشش پذیری و مقاومت به کشش اندازه گیری شد. براساسنتایج، فیلم شاهدمطلوبحاوی 2 درصد (وزنی / حجمی) مادهخشکبا 25 درصد (وزنی / وزنی) گلیسرول بود. خواص سطحی،حرارتیومکانیکی، نفوذپذیری نسبت بهبخارآب، رنگ، شفافیتوضخامت به ترتیببوسیلهمیکروسکوپالکترونی، کالریمتری روبشی تفاضلی، دستگاهبافت سنج، هانترلب، اسپکتروفتومترومیکرومترمطالعه شدند. درمرحلهبعد، اثراسیداستئاریک (10، 20 و 30 درصد (وزنی / وزنی))، نانو ذراتدی اکسید تیتانیوم (1، 3 و 5 درصد (وزنی / وزنی)) وسلولز نانو ویسکر (3، 5 و 7 درصد (وزنی / وزنی)) درفیلممطلوبموردبررسیقرارگرفت. نانوسلولزویسکرحلالیتورنگ کامپوزیت را تغییر میدهداماضخامتوشفافیت فیلمراتحتتاثیرقرارنمیدهد. علاوهبراین، نفوذپذیری نسبت به بخار آب، خواصمکانیکیوحرارتیبهطورقابلتوجهیبهبودمی یابد. درمقابل، نانوذرهدی اکسید تیتانیوماثرنرمکنندگی از نشان داد و در نتیجه باعث کاهشاستحکامکششیوافزایشازدیادطولدرنقطهشکست شد. دمای گذار شیشه ای و دمای نقطه ذوبکامپوزیتهابوسیله اضافه کردن نانو ذرههاکاهشیافت. همچنین نانوذراتدی اکسید تیتانیومدررنگوشفافیتنانوکامپوزیت ها تغییر زیادی ایجاد کردند.
- Abstract
- Edible biopolymers obtained from renewable agricultural materials are the best options to replace synthetic plastics. This study investigated the feasibility of using Salep as a new edible film-forming material. During this study, the first effects of the incorporation of dry salep material (1%, 2% and 3% (w/v)) and glycerol (25% and 50% (w/w)) as plasticizer in prepared edible films were evaluated. Physical properties such as thickness, solubility in water, color, water vapor permeability and mechanical properties including elongation and tensile strength were measured. Based on the results, the optimum film was found as containing 2% (w/v) dry salep material with 25% (w/w) glycerol. In the next step, the effect of Stearic acid (10%, 20% and 30% (w/w)), TiO2 (1%, 3% and 5% (w/w)) and cellulose whisker (3%, 5% and 7% (w/w)) nanoparticles on optimized film were evaluated. Surface, thermal and mechanical properties of composites, water vapor permeability, color, transparency and thickness were measured by scaning electron microscop (SEM), differential scanning colorimeter (DSC), testometric machine, haunter lab, spectrophotometer and micrometer, respectively. Nano cellulose whisker changed composite solubility and color however did not affect the thickness and transparency of film. In addition, WVP, mechanical and thermal properties improved significantly. In contrast, TiO2 nanoparticle showed plasticizing effect, thusdecreased tensile strength and increased elongation at break. Tg and Tm of composites decreased by addition of nanoparticles. AlsoTiO2 nanoparticles changed color and transparency of nanocomposites too.