دانلود پایان نامه فوق لیسانس

پایان نامه تحلیل سیستم ها – پایان نامه مهندسی نفت – زیست شناسی – گیاه شناسی – زمین شناسی

دانلود پایان نامه فوق لیسانس

پایان نامه تحلیل سیستم ها – پایان نامه مهندسی نفت – زیست شناسی – گیاه شناسی – زمین شناسی


2 style=”text-align: center;”>دانشگاه صنعتی اصفهان دانشکده مهندسی نساجی پایان نامه کارشناسی ارشد مهندسی نساجی- شیمی نساجی و علوم الیاف عنوان: بررسی امکان استخراج الیاف بلند طبیعی سلولزی از  برگ گیاه Typha australis استاد راهنما: دکتر سید مجید مرتضوی برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود (در فایل دانلودی نام نویسنده موجود … ادامه خواندن پایان نامه ارشد مهندسی نساجی: بررسی امکان استخراج الیاف بلند طبیعی سلولزی از برگ گیاه Typha australis


  

چکیده:

امروزه، تحقیقات و طرح های توسعه صنعتی در زمینه بیوتکنولو‍ژی و حفظ محیط زیست از اهمیت خاصی برخوردار گردیده و استفاده از امکانات موجود در طبیعت توجه محققین را به خود جلب کرده است. از جمله این موارد، استفاده بهینه از مواد سلولزی و لیگنوسلولزی است.

امروزه، استفاده از الیاف طبیعی گیاهی، علاوه بر صنعت نساجی در صنایع پلیمری و خودروسازی از اهمیت خاصی برخوردار شده است. توسعه روز افزون کاربرد الیاف طبیعی گیاهی نظیر جوت در کمپوزیتها، رونق خاصی به خصوصیات و بازار آن داده است. از دلایل پیشرفت و اهمیت این الیاف، می توان به عنوان نمودن سال 2009 به عنوان سال الیاف طبیعی توسط مجمع عمومی سازمان ملل متحد اشاره کرد.

در این تحقیق،  استخراج الیاف طبیعی با منشأ گیاهی- سلولزی از برگ گیاه Typha australis بررسی شد. عملیات استخراج لیف با استفاده از رتینگ شیمیایی و با به کار بردن مواد شیمیایی از قبیل سود سوزآور، تری پلی فسفات سدیم، تترا اتیلن دی آمین، آنتراکینون، در دماهای 60-100 درجه سانتیگراد و مدت زمان 30-480 دقیقه صورت گرفت. نتایج آزمایش نشان داد که استخراج الیاف از برگ گیاه با روش رتینگ قلیایی امکان پذیر است و الیاف بدست آمده دارای استحکام (3.1-3.6 g/den) و ظرافت 23-33 den بوده که نسبت به دیگر الیاف طبیعی با منشأ گیاهی از قبیل کنف، جوت، نارگیل و اناناس استحکام بالاتری دارد.  طیف مادون قرمز الیاف استخراج شده نشان از لیگنوسلولزی بودن آن داشت که با تعیین درصد ترکیبات آن، معلوم گردید که لیف حاوی 60-50% سلولز، 30-25% لیگنین ، 12-9% همی سلولز و 8-5% مواد ناخالصی است. که این میزان سلولز بیش از سلولز موجود در الیاف نارگیل می­باشد. از طرفی لیگنین موجود در لیف، می­تواند به عنوان ماده ضد باکتری و جذب کننده پرتو ماورابنفش عمل کند که خود ویژگی خاصی به این لیف می­دهد. همچنین لیف استخراج شده دارای 50-45% کریستالینیته می­باشد که این درصد بلورینگی پایین سبب جذب آب 9/5-8% گردیده که نسبت به الیاف پنبه، درصد جذب رطوبت بالاتری می­باشد. از طرفی دانسیته لیف 1/26 g.cm3 بوده که از دیگر الیاف طبیعی با منشاگیاهی از قبیل پنبه، کتان، جوت، شاهدانه و…  بسیار سبک تر است.  رنگ الیاف استخراج شده به دلیل استخراج توسط عملیات قلیایی در دمای بالا و وجود میزان لیگنین بالا دارای شید زرد روشن تا قهوه­ای تیره می­باشد.  با انجام عملیات سفیدگری با آب اکسیژنه، الیاف سفیدی مطلوبی را کسب کرده و میزان روشنایی آن 34% افزایش یافت. رنگ پذیری الیاف بسیار مناسب بوده و الیاف به خوبی رنگ را جذب کرده و شفافیت رنگ آن مناسب می­باشد.

فصل اول

مقدمه:

انسان از زمانهای بسیار دور، علاوه براینکه با شکار حیوانات می­توانست مواد غذایی خود را تأمین کند، از پوست آنها نیز به عنوان وسیله مناسبی برای گرم نگه داشتن بدن خود استفاده می­کرد. در یک مقطع زمانی از تاریخ، انسان دریافت که رویش مویین پوست حیوانات و رشته­های نازک و بلند برخی از گیاهان آمادگی دارند که به وسیله تابیده شدن به دور خود، رشته های بلندتری را تشکیل دهند که موسوم به نخ است. بدین ترتیب بود که الیاف طبیعی نظیر پنبه، پشم، ابریشم و دیگر الیاف هر یک بنحوی شناخته شدند‌‌[1].

الیاف ماده اولیه صنعت نساجی است. خصوصیات اصلی یک لیف عبارت است از نسبت فوق العاده زیاد طول به قطر آن، استحکام، لطافت، الاستیسیته، جذب رنگ و قابلیت ریسندگی؛ که باعث سهولت تاب دادن الیاف و در نتیجه باعث افزایش قدرت نخ می شود.[1] از مشخصه­های مهم یک لیف؛ طول (متوسط طول، توزیع طولی) ، سطح مقطع (مساحت کل، یکنواختی و شکل) ، تجعد (تعداد و دامنه تجعد) ، فنریت و مشخصات سطحی می­باشد. همچنین یک لیف باید دارای خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و مکانیکی مطلوبی باشد. از خواص فیزیکی می توان به رنگ، جلا، وزن مخصوص، حرارت ویژه، هدایت الکتریکی وگرمایی، نقطه نرم شدن، دمای شیشه­ای و از خواص مکانیکی به استحکام، ازدیاد طول، مدول، الاستیسیته و بازگشت پذیری اشاره کرد. همچنین خواصی از قبیل رطوبت بازیافتی، تورم، عکس­العمل در برابر حلال­ها، تغییر شیمیایی در اثر حرارت، مقاومت در برابر عوامل جوی(اکسیژن، نور، حرارت، میکروارگانیزمها)، مقاومت شیمیایی به اسید، قلیا، عوامل اکسید­کننده و رنگ پذیری نیز دارای اهمیت می­باشد[2].

با توجه به کاربرد متنوع کالاهای نساجی، از پوشاک تا مصارف صنعتی، لزوم استفاده از الیاف با خصوصیات مختلف و روشهای متفاوت وجود دارد. روشهای مختلفی برای طبقه­بندی ویژگی­های مرتبط با خصوصیات الیاف، روشهای تولید و استفاده نهایی از آنها وجود دارد. هر چند که، طول و ظرافت دو پارامتر مهم از خصوصیات الیاف می باشند که پتانسیل کاربردی و فرآیند­پذیری الیاف را تعیین می­کنند.

 بر اساس منشأ، الیاف طبیعی به سه گروه فرعی تقسیم می­شوند: الیاف معدنی، الیاف گیاهی و الیاف حیوانی.

الیاف گیاهی : الیاف گیاهی از چوب و برخی مواد کشاورزی، که موادی قابل تجدید حیات هستند تولید می­شوند و دارای پتانسیل ایجاد محصولات جدید و جایگزینی مواد سوختنی هیدروکربنی مضر برای محیط زیست می­باشند[4]. الیاف گیاهی شامل مهمترین الیاف نساجی ، یعنی پنبه و سایر الیاف مانند کتان، شاهدانه و جوت است . این الیاف از طریق کشت تهیه می­شوند و پایه سلولزی (ماده سازنده گیاهان) دارند[1]. الیاف گیاهی به گروه­های فرعی زیر تقسیم می­شوند:

1) الیاف دانه­ای، مانند پنبه

2)الیاف ساقه­ای، مانند کتان، جوت، شاهدانه

4)الیاف میوه­ای، مانند نارگیل

الیاف حیوانی : الیاف حیوانی مانند ابریشم،که توسط کرم ابریشم تولید می­شود، همچنین پشم و سایر الیاف شبیه مو، مانند کشمیر، آلپاکا و غیره را نیز در بر می­گیرد. این الیاف، پایه پروتئینی دارند که ترکیب پیچیده­ای است و قسمت عمده ساختمان بدن جانداران را تشکیل می­دهد. این الیاف به گروه­های فرعی زیر تقسیم می­شوند[1] .

1) پشم

2) ابریشم

3) مو، مانند موی بز، خرگوش، شتر، اسب

الیاف بازیافته الیافی هستند که ماده تشکیل دهنده آنها، قبلاً در طبیعت موجود بوده است و الیاف سنتتیک از مواد شیمیایی تهیه می­شوند که دارای ساختمان لیفی نیستند و از طریق سنتز مواد اولیه و یا اجرای پروسس­های شیمیایی لازم، ساختمان لیفی به آنها داده می­شود و طبیعت درساختن آنها و یا در قسمتی از فرآیند تهیه آنها، نقشی ندارد و کلاً سنتتیک هستند. گروههای فرعی الیاف سنتتیک را به صورت زیر می­توان بیان کرد.[1]

– پلی­آمید، نظیر نایلون

– پلی­استرها، نظیر تریلین، داکرون

– مشتقات پلی­وینیل، نظیر پلی­وینیل الکل، کلراید

– پلی­اولفین ها، مانند پلی­پروپیلن، پلی­اتیلن

– پلی­اورتانها

الیاف طبیعی  نسبت به مواد سنتتیک، دارای مزیتهایی از قبیل معایب محیط زیستی و سمی کردن محیط زیست کمتر و قابلیت تجزیه شدن بیولوژیکی می­باشند. اما مشکل اساسی الیاف گیاهی نسبت به الیاف سنتتیک، فقدان یکنواختی مواد است. الیاف سنتتیک می­توانند در یک روش خاص تولید شوند و الیاف تولیدی، دارای کیفیت یکنواخت و ثابت می­باشد، در حالیکه الیاف گیاهی، زمانیکه تولید می­شوند، شرایط رشد، تأثیر به سزایی بر نتایج و خصوصیات آنها دارد. تفاوتهای ایجاد شده به دلیل متفاوت بودن مناطق کشت، نوع خاک، آب و هوا و کشاورز می­باشد. عملیات رتینگ[8](جداسازی الیاف از قسمتهای چوبی ساقه و صمغهای گیاهی)، بر رنگ لیف، جداسازی دسته الیاف، مواد متشکله و استحکام لیف اثر می­گذارد. کیفیت لیف به شرایط زراعی، رشد و مکان لیف در گیاه نیز بستگی دارد[4] . جدول 1 ، درصد تغییرات کمیتهای مختلف در نمونه الیاف به طول 1 سانتیمتر را نشان می­دهد که توسط آقای مردیت[9] آزمایش شده است. همانگونه که مشاهده می­شود الیاف طبیعی گیاهی درصد تغییرات بالایی را نشان می­دهند. [5]

لیگنوسلولزها[1] به تمام گیاهانی اطلاق می شود که امروزه بعنوان یکی از بزرگترین منابع طبیعی فراهم کننده مواد غذایی و انرژی مطرح هستند. 60 الی 80 درصد لیگنوسلولزها از پلی­ساکاریدها، که پلیمر طبیعی قندها می­باشند، تشکیل شده است. علاوه بر این، طیف وسیعی از مواد قابل مصرف موجود در لیگنوسلولزها، تجدید پذیری آنها و همچنین سازگاری­شان با محیط زیست، هرگونه مطالعه و امکان سرمایه­گذاری در مورد لیگنوسلولزها را بعنوان یکی از چشم­اندازهای آینده بشری توجیه­پذیر می­سازد.[5] بیشترین ماده تولیدی طبیعی در کره زمین، گیاهان می­باشند، که میزان تولید آنها در حدود 1011 تن در سال برآورد شده است. گیاهان، شامل انواع درختان، گیاهان بوته­ای، محصولات و ضایعات کشاورزی و …  می­باشند، که قسمت عمده آنها پس از تولید بی هیچ استفاده­ای به روشهای مختلف، وارد چرخه بازگشت­پذیر طبیعت می­گردند. وجه مشخص همه گیاهان، ساختار فیبریلی آنها است که در این ساختار، میکروفیبریل­های سلولز در شبکه­ای از همی­سلولز[2] و لیگنین[3] احاطه شده و سایر مواد آلی و معدنی، این ساختمان را تکمیل کرده­اند. به خاطر همین ساختار، به این مواد، لیگنوسلولز گفته می­شود [6].

تعداد صفحه : 94

قیمت : 17300تومان

و در ضمن فایل خریداری شده به ایمیل شما ارسال می شود.

پشتیبانی سایت :        09309714541 ****       serderehi@gmail.com

در صورتی که مشکلی با پرداخت آنلاین دارید می توانید مبلغ مورد نظر برای هر فایل را کارت به کارت کرده و فایل درخواستی و اطلاعات واریز را به ایمیل ما ارسال کنید تا فایل را از طریق ایمیل دریافت کنید.

*********  ********** *********

  • tehranpars123 tehranpars123

نظرات  (۰)

هیچ نظری هنوز ثبت نشده است
ارسال نظر آزاد است، اما اگر قبلا در بیان ثبت نام کرده اید می توانید ابتدا وارد شوید.
شما میتوانید از این تگهای html استفاده کنید:
<b> یا <strong>، <em> یا <i>، <u>، <strike> یا <s>، <sup>، <sub>، <blockquote>، <code>، <pre>، <hr>، <br>، <p>، <a href="" title="">، <span style="">، <div align="">
تجدید کد امنیتی