چیتوسان یک ماده آمینو پلی ساکاریدی است که به طور طبیعی در پوست سخت پوستان وجود دارد. ساختار شیمیایی این ماده به الیاف گیاهی سلولزی شباهت دارد. در زیست داروها، آنتی بیوتیکها و در بخشهای مختلف زندگی روزانه از چیتوسان به وفور استفاده می گردد.
در سالهای اخیر خاصیت خود ترمیمی چیتوسان بسیار مورد توجه قرار گرفته است. لذا تحقیقاتی در حال انجام است تا با استفاده از چیتوسان، کامپوزیتهای خود ترمیم تولید شوند. اخیراً با استفاده از چیتوسان، رنگ اپوکسی با خاصیت خود ترمیمی تولید شده است و با استفاده از این پلیمر تقویت شده می توان سطوح شیشه ای را روکش نمود. به این ترتیب اگر در سطح شیشه خراشی ایجاد گردد به صورت خود به خود ترمیم می گردد. سطح شیشه ای ترمیم شده که در زیر روکش اپوکسی قرار گرفته است، توسط دستگاه طیف سنج مادون قرمز تبدیل به فوریه و طیف سنج متفرق کننده انرژی بررسی شد تا در آن خراشی باقی نمانده باشد.
دستگاه طیف سنج مادون قرمز تبدیل فوریه به کامپیوتر متصل است. در این طیف سنج با استفاده عملیات ریاضی تبدیل به فوریه، از طیف مادون قرمز نموداری رسم می گردد. نمودار مذکور بر اساس نسبت شدت امواج مادون قرمز به فرکانس آن ترسیم می شود. با استفاده از این نمودار، کامپیوتر امواج مادون قرمز جذب شده را از امواج مادون قرمز تابیده شده جدا می کند. علاوه بر مراحل مذکور، سطح شیشه ای ترمیم شده تحت آزمایش خود ترمیمی نیز قرار گرفت تا نتیجه اصلی این تحقیقات مشخص گردد.
در آزمایش خود ترمیمی، به وسیله یک سوزن بسیار نازک روی سطح شیشه خراشی ایجاد گشت و در فواصل زمانی مشخص با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی سطح شیشه پایش گردید. به این ترتیب مشخص گردید که رنگ اپوکسی تقویت شده با چیتوسان دارای خاصیت خود ترمیمی می باشد. در تحقیق حاضر مکانیسم خودترمیمی نیز به دقت مطالعه شده است.
ماده خود ترمیم کننده از این توانایی ذاتی برخوردار است که در صورت بروز هر گونه آسیبی می تواند خود را ترمیم نماید و مدتها فعال باقی بماند. به این ترتیب خواص مکانیکی ماده خود ترمیم حفظ می گردد.
گرمانرم هایی که خاصیت خود ترمیمی ندارند در اثر شکست ناشی از ایجاد ترک و سوراخ یا در اثر بد شکل شدن، خواص مکانیکی اولیه خود را از دست می دهند .
مواد مهندسی شده ای نظیر فلزات، پلیمرها، سرامیک، سیمان، الاستومرها (پلیمرهایی که قابلیت ارتجاعی زیادی دارند) و کامپوزیت های تقویت شده با الیاف در اثر شرایط محیطی، خستگی و آسیب هایی که در دوره خدمت رسانی خود می بینند، خواص مکانیکی اولیه خود را از دست می دهند. این آسیب ها معمولاً در مقیاس میکروسکوپ رخ می دهند و ملموس نیستند و باید با بازرسی دوره ای به آسیبها پی برد و در صدد رفع آنها بر آمد. به این ترتیب است که از گسترش این صدمات جلوگیری می گردد و سازه با شکست مواجه نمی شود.
مواد خود ترمیم کننده مانع می شوند که در اثر آسیبهای ماکروسکوپیک، خواص مکانیکی سازه افت یابد. به این ترتیب که طی مرحله فعالسازی در آنها یک مکانیسم خود ترمیمی شروع می گردد .
در مواد مهندسی شده، مکانیسم خود ترمیمی طی چند مرحله انجام می گیرد. با استفاده از فناوری نانو نیز میتوان مواد خود ترمیم کننده جدیدی تولید نمود.
سیستم زیستی موجودات به گونه ای است که پس از ایجاد زخم می توانند آنرا خود به خود معالجه کند. مواد خود ترمیم کننده نیز با الهام گرفتن از همین سیستم تولید شده اند. ترک یا هر آسیب دیگری که در مقیاس میکروسکوپیک رخ می دهد، خواص حرارتی، الکتریکی و صوتی ماده را تغییر می دهد که در نهایت به شکست آن ماده می انجامد. از آنجا که ترک ها به سختی قابل رویت می باشند نمیتوان آنها را با روشهای دستی تعمیر نمود.
موادی که ذاتاً دارای خاصیت خود ترمیمی می باشند هزینه تعمیر را در صنعت کاهش می دهند و از آنجا که پس از انجام فرآیند خود ترمیمی خواص مکانیکی آنها کاهش نمی یابد با گذشت زمان ساختار سازه صنعتی دچار شکست نمی گردد و هزینه های گزافی به بار نمی آید.
منبع: موسسه کامپوزیت ایران- نشریه الکترونیکی کامپوزیت-شماره 50
در سالهای اخیر خاصیت خود ترمیمی چیتوسان بسیار مورد توجه قرار گرفته است. لذا تحقیقاتی در حال انجام است تا با استفاده از چیتوسان، کامپوزیتهای خود ترمیم تولید شوند. اخیراً با استفاده از چیتوسان، رنگ اپوکسی با خاصیت خود ترمیمی تولید شده است و با استفاده از این پلیمر تقویت شده می توان سطوح شیشه ای را روکش نمود. به این ترتیب اگر در سطح شیشه خراشی ایجاد گردد به صورت خود به خود ترمیم می گردد. سطح شیشه ای ترمیم شده که در زیر روکش اپوکسی قرار گرفته است، توسط دستگاه طیف سنج مادون قرمز تبدیل به فوریه و طیف سنج متفرق کننده انرژی بررسی شد تا در آن خراشی باقی نمانده باشد.
دستگاه طیف سنج مادون قرمز تبدیل فوریه به کامپیوتر متصل است. در این طیف سنج با استفاده عملیات ریاضی تبدیل به فوریه، از طیف مادون قرمز نموداری رسم می گردد. نمودار مذکور بر اساس نسبت شدت امواج مادون قرمز به فرکانس آن ترسیم می شود. با استفاده از این نمودار، کامپیوتر امواج مادون قرمز جذب شده را از امواج مادون قرمز تابیده شده جدا می کند. علاوه بر مراحل مذکور، سطح شیشه ای ترمیم شده تحت آزمایش خود ترمیمی نیز قرار گرفت تا نتیجه اصلی این تحقیقات مشخص گردد.
در آزمایش خود ترمیمی، به وسیله یک سوزن بسیار نازک روی سطح شیشه خراشی ایجاد گشت و در فواصل زمانی مشخص با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی سطح شیشه پایش گردید. به این ترتیب مشخص گردید که رنگ اپوکسی تقویت شده با چیتوسان دارای خاصیت خود ترمیمی می باشد. در تحقیق حاضر مکانیسم خودترمیمی نیز به دقت مطالعه شده است.
ماده خود ترمیم کننده از این توانایی ذاتی برخوردار است که در صورت بروز هر گونه آسیبی می تواند خود را ترمیم نماید و مدتها فعال باقی بماند. به این ترتیب خواص مکانیکی ماده خود ترمیم حفظ می گردد.
گرمانرم هایی که خاصیت خود ترمیمی ندارند در اثر شکست ناشی از ایجاد ترک و سوراخ یا در اثر بد شکل شدن، خواص مکانیکی اولیه خود را از دست می دهند .
مواد مهندسی شده ای نظیر فلزات، پلیمرها، سرامیک، سیمان، الاستومرها (پلیمرهایی که قابلیت ارتجاعی زیادی دارند) و کامپوزیت های تقویت شده با الیاف در اثر شرایط محیطی، خستگی و آسیب هایی که در دوره خدمت رسانی خود می بینند، خواص مکانیکی اولیه خود را از دست می دهند. این آسیب ها معمولاً در مقیاس میکروسکوپ رخ می دهند و ملموس نیستند و باید با بازرسی دوره ای به آسیبها پی برد و در صدد رفع آنها بر آمد. به این ترتیب است که از گسترش این صدمات جلوگیری می گردد و سازه با شکست مواجه نمی شود.
مواد خود ترمیم کننده مانع می شوند که در اثر آسیبهای ماکروسکوپیک، خواص مکانیکی سازه افت یابد. به این ترتیب که طی مرحله فعالسازی در آنها یک مکانیسم خود ترمیمی شروع می گردد .
در مواد مهندسی شده، مکانیسم خود ترمیمی طی چند مرحله انجام می گیرد. با استفاده از فناوری نانو نیز میتوان مواد خود ترمیم کننده جدیدی تولید نمود.
سیستم زیستی موجودات به گونه ای است که پس از ایجاد زخم می توانند آنرا خود به خود معالجه کند. مواد خود ترمیم کننده نیز با الهام گرفتن از همین سیستم تولید شده اند. ترک یا هر آسیب دیگری که در مقیاس میکروسکوپیک رخ می دهد، خواص حرارتی، الکتریکی و صوتی ماده را تغییر می دهد که در نهایت به شکست آن ماده می انجامد. از آنجا که ترک ها به سختی قابل رویت می باشند نمیتوان آنها را با روشهای دستی تعمیر نمود.
موادی که ذاتاً دارای خاصیت خود ترمیمی می باشند هزینه تعمیر را در صنعت کاهش می دهند و از آنجا که پس از انجام فرآیند خود ترمیمی خواص مکانیکی آنها کاهش نمی یابد با گذشت زمان ساختار سازه صنعتی دچار شکست نمی گردد و هزینه های گزافی به بار نمی آید.
منبع: موسسه کامپوزیت ایران- نشریه الکترونیکی کامپوزیت-شماره 50