Προσρόφηση δισυσταδικών συμπολυμερών εντός κυλινδρικών νανοπόρων
Στην παρούσα εργασία μελετάται η προσρόφηση πολυμερών σε νανοπορώδη μεμβράνη αλουμίνας υπό ροή διαλύματος μέσω των πόρων της. Τα πολυμερή τα οποία μελετούνται είναι γραμμικά δισυσταδικά πολυμερή PS-PEO. Η μικρότερη συστάδα αποτελείται από το πολυμερές PEO ενώ το κύριο μέρος της πολυμερικής αλυσίδας...
| Κύριος συγγραφέας: | |
|---|---|
| Άλλοι συγγραφείς: | |
| Μορφή: | Thesis |
| Γλώσσα: | Greek |
| Έκδοση: |
2016
|
| Θέματα: | |
| Διαθέσιμο Online: | http://hdl.handle.net/10889/9540 |
| id |
nemertes-10889-9540 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nemertes-10889-95402022-09-05T20:53:34Z Προσρόφηση δισυσταδικών συμπολυμερών εντός κυλινδρικών νανοπόρων Adsorption of diblock copolymers inside cylindrical nanopores Κωσταράς, Χρήστος Σπηλιόπουλος, Νικόλαος Αναστασόπουλος, Δημήτριος Βραδής, Αλέξανδρος Σπηλιόπουλος, Νικόλαος Kostaras, Christos Δισυσταδικά Συμπολυμερή Ψήκτρα Αλουμίνα Νανοπόροι Diblock Copolymers Brush Alumina Nanopores PS-PEO 547.28 Στην παρούσα εργασία μελετάται η προσρόφηση πολυμερών σε νανοπορώδη μεμβράνη αλουμίνας υπό ροή διαλύματος μέσω των πόρων της. Τα πολυμερή τα οποία μελετούνται είναι γραμμικά δισυσταδικά πολυμερή PS-PEO. Η μικρότερη συστάδα αποτελείται από το πολυμερές PEO ενώ το κύριο μέρος της πολυμερικής αλυσίδας είναι PS. Όταν το συμπολυμερές βρεθεί κοντά στην διεπιφάνεια τολουολίου-αλουμίνας η συστάδα PEO θα προσροφηθεί προς τους πόρους της αλουμίνας ενώ η PS θα μείνει ελεύθερη στον διαλύτη. Υπό τις προϋποθέσεις ότι οι αλυσίδες βρίσκονται αρκετά κοντά η μία στην άλλη και ότι βρίσκονται σε περιβάλλον καλού διαλύτη η συστάδα PS των προσροφημένων πολυμερών θα εκταθεί μακριά από την επιφάνεια προσρόφησης. Με αυτό τoν τρόπο διαμορφώνεται επί της επιφάνειας μία πυκνή δομή αποτελούμενη από τεντωμένες αλυσίδες. Η δομή αυτή ονομάζεται πολυμερική ψήκτρα (polymer brush). Στόχος των πειραμάτων είναι η μελέτη της κινητικής της προσρόφησης των πολυμερών εντός των πόρων της μεμβράνης υπό καθεστώς ροής. Τα πειράματα ροής διαλύτη μέσω της μεμβράνης πραγματοποιούνται με μία απλή διάταξη ροής υπολογισμού της μέσης διαμέτρου πόρων μέσω του νόμου του Poisseuille. Η μέση διάμετρος των πόρων της αλουμίνας επαληθεύεται μέσω απεικόνισης μικροσκοπίου σάρωσης ηλεκτρονίου (SEM) και η ποσότητα προσροφημένου πολυμερούς εντός των πόρων εξακριβώνεται με φασματοσκοπία υπερύθρου ανάλυσης Fourier (FTIR). Τα κίνητρα για πειραματική διαδικασία είναι πρώτα από όλα η μελέτη της προσρόφησης πολυμερών εντός των πόρων υπό καθεστώς ροής και η μελέτη της δομής της πολυμερικής ψήκτρας σε κοίλη και κλειστή γεωμετρία. Οι μεμβράνες έχουν ονομαστική διάμετρο πόρων 400 nm, 300 nm και 200 nm και το πολυμερές που προσροφάται έχει μοριακά βάρη 32k, 51k, 70k, 147k, 182k, 322k και 496k. In the present study the adsorption of polymers in a nanoporous alumina membrane under solution flow through its pores is studied. The adsorbing polymers are linear diblock PS-PEO copolymers. The smaller block is PEO and the main part of the polymer is PS. When sufficiently close to the alumina-toluene interface the PEO block adsorbs to the surface of the alumina pore leaving the PS block in the solvent in a random coil configuration. In a good solvent environment end attached polymers that are adsorbed sufficiently close tend to extend their free ends away from the adsorbing surface. Thus, a structure called polymer brush is created. The aim of the experimental procedure is the study of the adsorption kinetics of polymers to the inside of the membrane pores under solution flow conditions. Flow experiments are conducted with a simple experimental setup that enables solvent flow through the membrane pores. Mean pore diameter is calculated using Poisseuille’s law. Results are verified with Scanning Electron Microscope (SEM) and adsorbed polymer mass is estimated Fourier Transform Infrared spectroscopy (FTIR). The experimental procedure is motivated by the need to study polymer adsorption inside a cylindrical pore under flow condition as well as the behavior of the brush structure in confined cylindrical geometry. Membranes used have nominal pore diameters of 400 nm, 300 nm and 200 nm and adsorbing polymers have a molecular mass of 32k, 51k, 70k, 147k, 182k, 322k and 496k. 2016-08-23T05:43:54Z 2016-08-23T05:43:54Z 2016-04-21 Thesis http://hdl.handle.net/10889/9540 gr 0 application/pdf |
| institution |
UPatras |
| collection |
Nemertes |
| language |
Greek |
| topic |
Δισυσταδικά Συμπολυμερή Ψήκτρα Αλουμίνα Νανοπόροι Diblock Copolymers Brush Alumina Nanopores PS-PEO 547.28 |
| spellingShingle |
Δισυσταδικά Συμπολυμερή Ψήκτρα Αλουμίνα Νανοπόροι Diblock Copolymers Brush Alumina Nanopores PS-PEO 547.28 Κωσταράς, Χρήστος Προσρόφηση δισυσταδικών συμπολυμερών εντός κυλινδρικών νανοπόρων |
| description |
Στην παρούσα εργασία μελετάται η προσρόφηση πολυμερών σε νανοπορώδη μεμβράνη αλουμίνας υπό ροή διαλύματος μέσω των πόρων της. Τα πολυμερή τα οποία μελετούνται είναι γραμμικά δισυσταδικά πολυμερή PS-PEO. Η μικρότερη συστάδα αποτελείται από το πολυμερές PEO ενώ το κύριο μέρος της πολυμερικής αλυσίδας είναι PS. Όταν το συμπολυμερές βρεθεί κοντά στην διεπιφάνεια τολουολίου-αλουμίνας η συστάδα PEO θα προσροφηθεί προς τους πόρους της αλουμίνας ενώ η PS θα μείνει ελεύθερη στον διαλύτη. Υπό τις προϋποθέσεις ότι οι αλυσίδες βρίσκονται αρκετά κοντά η μία στην άλλη και ότι βρίσκονται σε περιβάλλον καλού διαλύτη η συστάδα PS των προσροφημένων πολυμερών θα εκταθεί μακριά από την επιφάνεια προσρόφησης. Με αυτό τoν τρόπο διαμορφώνεται επί της επιφάνειας μία πυκνή δομή αποτελούμενη από τεντωμένες αλυσίδες. Η δομή αυτή ονομάζεται πολυμερική ψήκτρα (polymer brush).
Στόχος των πειραμάτων είναι η μελέτη της κινητικής της προσρόφησης των πολυμερών εντός των πόρων της μεμβράνης υπό καθεστώς ροής. Τα πειράματα ροής διαλύτη μέσω της μεμβράνης πραγματοποιούνται με μία απλή διάταξη ροής υπολογισμού της μέσης διαμέτρου πόρων μέσω του νόμου του Poisseuille. Η μέση διάμετρος των πόρων της αλουμίνας επαληθεύεται μέσω απεικόνισης μικροσκοπίου σάρωσης ηλεκτρονίου (SEM) και η ποσότητα προσροφημένου πολυμερούς εντός των πόρων εξακριβώνεται με φασματοσκοπία υπερύθρου ανάλυσης Fourier (FTIR).
Τα κίνητρα για πειραματική διαδικασία είναι πρώτα από όλα η μελέτη της προσρόφησης πολυμερών εντός των πόρων υπό καθεστώς ροής και η μελέτη της δομής της πολυμερικής ψήκτρας σε κοίλη και κλειστή γεωμετρία. Οι μεμβράνες έχουν ονομαστική διάμετρο πόρων 400 nm, 300 nm και 200 nm και το πολυμερές που προσροφάται έχει μοριακά βάρη 32k, 51k, 70k, 147k, 182k, 322k και 496k. |
| author2 |
Σπηλιόπουλος, Νικόλαος |
| author_facet |
Σπηλιόπουλος, Νικόλαος Κωσταράς, Χρήστος |
| format |
Thesis |
| author |
Κωσταράς, Χρήστος |
| author_sort |
Κωσταράς, Χρήστος |
| title |
Προσρόφηση δισυσταδικών συμπολυμερών εντός κυλινδρικών νανοπόρων |
| title_short |
Προσρόφηση δισυσταδικών συμπολυμερών εντός κυλινδρικών νανοπόρων |
| title_full |
Προσρόφηση δισυσταδικών συμπολυμερών εντός κυλινδρικών νανοπόρων |
| title_fullStr |
Προσρόφηση δισυσταδικών συμπολυμερών εντός κυλινδρικών νανοπόρων |
| title_full_unstemmed |
Προσρόφηση δισυσταδικών συμπολυμερών εντός κυλινδρικών νανοπόρων |
| title_sort |
προσρόφηση δισυσταδικών συμπολυμερών εντός κυλινδρικών νανοπόρων |
| publishDate |
2016 |
| url |
http://hdl.handle.net/10889/9540 |
| work_keys_str_mv |
AT kōstaraschrēstos prosrophēsēdisystadikōnsympolymerōnentoskylindrikōnnanoporōn AT kōstaraschrēstos adsorptionofdiblockcopolymersinsidecylindricalnanopores |
| _version_ |
1771297316753375232 |
