تعیین مدول الاستیسیته و نیروی چسبندگی نانو الیاف پلی وینیل الکل با استفاده از میکروسکوپ نیروی اتمی

در این تحقیق، رفتار ارتعاشی میکروتیر وی شکل میکروسکوپ نیروی اتمی با در نظر گرفتن نانوالیاف پلی وینیل الکل با داربست ها و غلظت های مختلف به عنوان نمونه نرم بررسی شده است. با توجه به اهمیت نانوفیبرهای پلی وینیل الکل و کاربرد آنها در علوم پزشکی و صنعت، انجام تحقیقی مستقل در مورد رفتار مکانیکی و ارتعاشی نانوالیاف پلی وینیل الکل، لازم به نظر می رسد. پس از ساخت نانوالیاف پلی وینیل الکل با ساختارها و غلظت های مختلف، مدول الاستیسیته و نیروی چسبندگی آنها برای هر دو مد نفوذی و بازگشتی میکروسکوپ به دست آمده است. برای بررسی خواص مکانیکی نانوالیاف پلی وینیل الکل با ساختارهای متفاوت، از میکروسکوپ نیروی اتمی جی پی کی به همراه نرم افزار تخصصی آن استفاده شده است. طبق نتایج، با افزایش غلظت پلی وینیل الکل همانند مد نفوذی میکروسکوپ، مدول الاستیسیته افزایش یافته، اما چسبندگی کاهش می یابد. در تحقیق حاضر برای نخستین بار با استفاده از میکروسکوپ نیروی اتمی، مدول الاستیسیته نانوالیاف پلی وینیل الکل با داربست ها و غلظت های مختلف، تعیین شده است و مشاهده گردید با افزایش غلظت و درصد وزنی پلی وینیل الکل، مدول الاستیسیته افزایش یافته، اما نیروی چسبندگی کاهش می یابد که علت آن، افزایش نیروهای بین مولکولی و تقویت ساختار داخلی ماده بر مبنای افزایش غلظت پلی وینیل الکل است. بر اساس نتایج مقادیر مدول الاستیسیته برای نانوالیاف با ساختار غیرمنظم، بزرگ تر از ساختار منظم خواهد بود. علت این امر، همپوشانی بیشتر ریزترک ها و سایر عیوب داخلی با استفاده از شبکه نیروهای بین مولکولی قوی در ساختار غیرمنظم است.

کلیدواژه ها:

میکروسکوپ نیروی اتمی ، مدول الاستیسیته ، پلی وینیل الکل