منصة الرسائل والاطاريح: تأثير جسيمات Batio النانوية على بعض الخواص الفيزيائية لمزيج البوليمر لتطبيقات الكهرباء الضغطية

الخلاصة

في هذه الدراسة، تم تحضير أغشية مزيج المتراكب النانوي (بولي ستايرين : بولي مثيل ميثاكريلايت)/ تيتانات الباريوم بتقنية صب المحلول. تم تحضيرها لنسبة وزن(30:70) لمزيج البوليمر(PS:PMMA) ، ثم أضيفت نسب مختلفة % 3,6,9,12)) من جسيمات BaTiO3 النانوية الى مزيج البوليمر .(PS:PMMA) تمت دراسة تأثير جسيمات BaTiO3 النانوية المضافة على الخواص التركيبية، الكهربائية المتناوبة، والبصرية لمزيج البوليمر (PS:PMMA). تم بحث تطبيقات الكهروضغطية والنشاط المضاد للبكتيريا . تشير صور المجهر الضوئي والمجهر الالكتروني الماسح انبعاث المجال الى ان توزيع الجسيمات النانوية المضافة كان متجانس في مزيج البوليمر. تشير أطياف تحويلات فورير للأشعة تحت الحمراء إلى عدم وجود تغيير على التراكيب الكيميائية بين مزيج البوليمر والجسيمات النانوية المضافة. يشير نماذج حيود الأشعة السينية إلى أن غشاء مزيج البوليمر (PS:PMMA) هو تركيب عشوائي، بينما أغشية مزيج المتراكب النانوي (PS:PMMA)/BaTiO3 هو تركيب متعدد البلورات . تمت دراسة الخواص الكهربائية المتناوبة لأغشية مزيج المتراكب النانوي في مدى تردد (100Hz–5MHz) عند درجة حرارة الغرفة. أظهرت النتائج العملية أن ثابت العزل، الفقدان العزلي، والتوصيلية الكهربائية المتناوبة لغشاء مزيج البوليمر (PS:PMMA) تتزايد مع زيادة نسبة وزن جسيمات BaTiO3 النانوية المضافة. يتناقص ثابت العزل والفقدان العزلي لأغشية مزيج المتراكب النانوي (PS:PMMA)/BaTiO3 مع زيادة تردد المجال الكهربائي المطبق، بينما تتزايد التوصيلية الكهربائية المتناوبة مع زيادة تردد المجال الكهربائي المطبق. أظهرت النتائج العملية للخواص البصرية لأغشية مزيج المتراكب النانوي (PS:PMMA)/BaTiO3 أن الامتصاصية، الانعكاسية، معامل الامتصاص، معامل الخمود، معامل الانكسار، الجزء الحقيقي والخيالي لثابت العزل، والتوصيلية البصرية لغشاء مزيج البوليمر (PS:PMMA) تتزايد مع زيادة نسبة وزن جسيمات BaTiO3 النانوية المضافة، بينما تتناقص النفاذية وفجوة الطاقة للانتقال غير المباشر (المسموح والممنوع) مع زيادة نسبة وزن جسيمات BaTiO3 النانوية المضافة. أظهرت نتائج تطبيق أغشية مزيج المتراكب النانوي (PS:PMMA)/BaTiO3 كمادة كهروضغطية أن المقاومة الكهربائية تتناقص مع زيادة نسبة وزن جسيمات BaTiO3 النانوية المضافة والحمل المطبق. نتيجة لذلك ، متحسس الضغط له حساسية عالية للإجهاد الميكانيكي . تم اختبار النشاط المضاد للبكتيريا لأغشية مزيج المتراكب النانوي (PS:PMMA)/BaTiO3 ضد العوامل الممرضة ( Staphylococcus aureus و Enterococcus faecalis كبكتيريا موجبة الغرام ، Enterobacter cloacae وEscherichia coli كبكتيريا سالبة الغرام ) . أظهرت النتائج أن قطر منطقة التثبيط يتزايد مع زيادة نسبة وزن جسيمات BaTiO3 النانوية المضافة، وأن البكتيريا موجبة الغرام لديها مقاومة أكبر لهذه الجسيمات النانوية مقارنة بالبكتيريا سالبة الغرام .