مرجع پلیمر در بازار ایران (پلیم پارت) : کمپلکس‌های پلی‌الکترولیت با تعامل قوی (PECs) شناخته شده‌اند که رسوبات جامدی را تشکیل می‌دهند که می‌توانند با افزودن نمک به قطرات مایع تبدیل شوند تا تجمع‌های یونی ذاتی را بشکنند. با این حال، منشأ این انتقال فاز و جزئیات مولکولی و آنچه که کمپلکس جامد را تشکیل می‌دهد، به خوبی شناخته نشده است. در این پژوهش، به‌طور جامع انتقال فاز جامد به مایع برپایه نمک، یک سیستم PEC متقارن است که مدل تشکیل شده آن توسط دو پلی‌الکترولیت استایرنی به‌وجود آمده است از دیدگاه دینامیک، رفتار فاز و همچنین ساختارهای داخلی مورد مطالعه قرار گرفته است. در حالت بدون نمک، اندازه‌گیری‌های رئولوژیکی نشان داد که این PEC به‌نظر یک ژل جامد نرم است. با این حال، با افزودن تدریجی تا غلظت 2/0 مولار نمک NaBr، به‌طرز شگفت انگیزی از حدود Pa 103 به 105 در مدول سخت گردید. با تجزیه و تحلیل وزن‌سنجی حرارتی، این نکته یافت شد که این رفتار متناقض سفت شدن نمک را می‌توان به حذف آب فاز پیچیده که نشان‌دهنده تورم اسمزی است نسبت داد. با استفاده از پراکندگی پرتو ایکس با زاویه کوچک و میکروسکوپ الکترونی عبوری برودتی، تکامل ساختاری این سیستم را در جریان رفتارهای سفت شدن نمک و از دست دادن آب به تصویر کشیده شد. در حالت منطق‌های، زنجیره‌های پلی‌الکترولیت در مجموعه‌های پیچیده‌ای از دانه‌های کروی جمع شده‌اند که بر اثر دوپینگ نمک منقبض و منبسط می‌شوند. در جریان این فرآیند، نمک باعث خروج آب از فاز پیچیده‌تر شده و در نتیجه محتوای پلیمری بیشتر در کمپلکس متراکم‌تر ایجاد می‌گردد. در غلظت تقریبی 2/0 مولار PEC، NaBrشروع به تبدیل شدن به مایع ویسکوالاستیک نمود و زنجیره‌های پلی‌الکترولیت هرچه بیشتر به ساختارهای نردبان مانند در غلظت 2/5 مولار NaBr بازآرایی گردیده شدند. در نواحی مایع، افزودن نمک بیشتر باعث آسایش سریع‌تر زنجیره گشت و مواد را اندکی نرم نمود. گستردگی ویژگی‌های مواد که در این سیستم تطبیق‌پذیر و مبتنی بر بار قابل دسترسی است، بینش‌های پیش‌بینی‌کننده جدیدی در مورد چگونگی مهار ویژگی‌های یونی و شیمیایی بهتر در جهت عملکرد فیزیکی در مواد PEC کاربردی ارائه می‌دهد.
دانلود متن کامل : انتقال فاز جامد به مایع در کمپلکس‌های پلی‌الکترولیت
DOI: 10.1021/acs.macromol.0c00930
ترجمه و ویرایش : هانیه میران موسوی
