اجتماعی-اقتصادی و زیست محیطی این نوع سازمانهای محلی)را اجتناب ناپذیر ساخته است.  پژوهش ها و مطالعات زیادی در دو دهه اخیر در مورد انواع آثار كاركردی این سازمان ها در محیط شهری، صورت گرفته که همه به نوعی سیاست گذاری برنامه ریزی و مدیریت شهری را از خردترین واحد یعنی محله در شهر هدف قرار داده اند (madanipour,2003 ). در عصر جهانی شدن که در آن اغلب جوامع بشری درحال دور شدن از معنویت و شخصی شدن دین و جدا کردن آن از زندگی روزمره انسانی است، سازمان های ایمان محور سعی دارند نقش هایی را در استخوانبندی و هویت بخشی به شهرها و حتی محلات ایفا  کنند. سازمان های ایمان محور در طول تاریخ صرف نظر از کارکرد اصلی خود که همانا برگذاری مراسم آیینی بوده، کارکردهایی به طور مستقیم و غیرمستقیم برعهده داشته اند.

شهر تهران نیز با قرار گرفتن در مسیرتحولات شدید جمعیتی و شهر نشینی و به تبعیت از رویه ی حاکم بر نظام برنامه ریزی کشور، باید اصول مربوط به همخوانی این مراکز حیاتی  با نیاز های جمعیتی شهر و حوزه نفوذ را روشن کرده و در جهت رفع نارسایی ها وکاستی های موجود، پیشنهاد و راهکار مناسب ارائه نماید. محله های منطقه 1 شهر تهران نیز از این مقوله جدا نیستند و حامل بناهای فرهنگی ، مذهبی و دینی می باشند. با این وصف این مسئله در ذهن ایجاد می شود که وجود این سازمان های ایمان محور در محله های منطقه 1 تهران چه نقشی درتاًمین و یا تعدیل نیاز های جمعیتی و دستیابی به اصول و معیارهای مدیریت و توسعه پایدار محله ای دارند؟ در این پایان نامه تلاش می گردد تا با یک بررسی، وضعیت كاركردی سازمان های ایمان محور را از نظر سنخیت با سازمان های محله محور و ایفای نقش آنها در تحقق برخی از شاخص های پایداری شهری، بویژه در نیاز های اساسی شهروندان و در نتیجه كمك به تحقق مدیریت پایدار محله ای مورد تحلیل قرار گیرد.

1-2 سؤالات تحقیق :

1 ) آیا سازمانهای ایمان محور از حیث مفهومی و کارکردی با سازمانهای محله محور قابل انطباق هستند؟

2) این سازمانها در شکل گیری و تقویت مدیریت و توسعه پایدار محله ای در محدوده مورد مطالعه (خصوصاً محلات منطقه 1 تهران) چه کارکردی می توانند داشته باشند؟

1-3 فرضیه های تحقیق :

در منطقه مطالعاتی ( خصوصاً محلات منطقه 1 تهران) ، سازمانهای ایمان محور و محله محور، از حیث کارکردی قابل انطباق هستند.

مهمترین  وجوه کارکردی این سازمانها در سطح مدیریت و توسعه محله،  شناخت ،آگاهی ، تعلیم و توجه در زمینه های خدمات اجتماعی – آموزشی، زیست محیطی

این مطلب را هم بخوانید :

منابع مقاله درباره سازگاری عاطفی

 بویژه نیازهای اساسی ساکنان است.

1-4 اهداف تحقیق :

اهداف اساسی این رساله دستیابی به موارد زیر می باشد :

1. شناخت کارکردها و نقش های سازمانهای ایمان محور محله ای در کشورهای مختلف جهان در نحوه و تقویت مدیریت و توسعه پایدار محله ای.
2. بررسی کارکردها و فعالیت های این سازمانها در کاهش بحران ها، فقر و مشکلات مردم در سطح محله های شهری.
3. دستیابی به الگویی تلفیقی از این سازمانها برای تسهیل فعالیت های مدیریتی و جلب مشارکت های بیشتر مردم در سطح محلات شهری.

1-5 بهره وران تحقیق :

 

مدیریت شهری تهران ، مراکز برنامه ریزی شهر تهران ، دانشگا هها ، اداره میراث فرهنگی و گردشگری شهر تهران ، مراکز و سازمان های ایمان محور و محله محور ( کلیسا ها ، مساجد ، معابد  ، کنیسه ها ، تکیه ها ، شهرداری ها ، شوراهای شهری ، سراهای محلات ، سازمانهای غیردولتی بین المللی، مؤسسات خیریه، متنفذین محلی ، هیئت های مؤسسان احزاب سیاسی در سطح محله و … ) بنابر اهداف فوق ، با آگاهی از نتایج این پایان نامه و برآورده نمودن نیاز های جمعیتی ، مدیریت و مشخص کردن  این مراکز در جهت رفاه حال شهروندان ، بهره وران اصلی این طرح خواهند بود .

1-6 جنبه جدید بودن تحقیق

تا کنون طرح و پژوهشی در این زمینه، که اختصاصاً به نقش سازمان های ایمان محور محله ای در مدیریت و توسعه پایدار محله های شهر  پرداخته باشد برای هیچیک از مناطق شهر تهران  تهیه نشده است .

1-7 روش تحقیق

روش تحقیق در این رساله از نوع اکتشافی و با محتوا و ماهیت تحلیلی- توصیفی می باشد که در آن  علاوه بر مطالعات کتابخانه ای  (با استفاده از منابعی از قبیل کتاب، مقاله، پایان نامه، اطلاعات سازمان ها ، ادارات و … ) ، از بازدید میدانی(پیمایش) و تکمیل پرسشنامه به منظور گردآوری جدید ترین آمار و اطلاعات از مراکز وسازمان های ایمان محور و محله محور و ضرورت تحلیل های مرتبط با اهداف تحقیق استفاده خواهد شد . همچنین نوع تحقیق حاضر، کاربردی-توسعه ای می باشد.

مراحل انجام کار نیز در این رساله به صورت زیر می باشد :

طرح تحقیق رساله.

بررسی چارچوب نظری رساله.

بررسی ویژگی­های تاریخی، طبیعی، انسانی و کالبدی محلات منطقه 1 تهران.

بررسی اهمیت و انواع کارکردهای سازمانهای ایمان محور محله ای در مدیریت و توسعه  پایدار محله های شهر، بویژه در سطح محله های منطقه 1 شهر تهران.

آزمون فرضیه های پژوهش، نتیجه گیری و ارائه پیشنهادات

1-8 تکنیک کار/ ابزار گردآوری اطلاعات :

پرسشنامه       2 ) مصاحبه          3 ) بازدید میدانی (پیمایش)

1-9  نمونه برداری یا نمونه گیری :

اساساً جامعه آماری این تحقیق را ، همه سازمانهای ایمان محور در سطح محلات منطقه یک تهران تشکیل می دهد( خصوصاً تشکل هایی مانند مؤسسه ی حمایت از کودکان مبتلا به سرطان به نام محک ، مؤسسه خیریه امام علی (ع) به نام همای رحمت ، بنیاد زینب کبری ، مؤسسه خیریه محدث ،خیریه مرکز توانبخشی ذهنی عمل ، حسینیه جماران، امامزاده صالح(ع) ، و نمونه هایی از مساجد منطقه 1 تهران). علاوه بر آن برای ارزیابی اهمیت و کارکردهای این سازمانها لازم است تا پرسشنامه دیگری نیز در سطح سکنه محلات تکمیل شود که با توجه به جمعیت منطقه در سال 1385 برابر با جمعیت (379962 نفر) قرار دهیم بر اساس فرمول کوکران تعداد افراد نمونه برابر با 255 خواهد بود که این تعداد نمونه به صورت خوشه ای از بین محله های منطقه انتخاب خواهد شد.

1-10 روش تحلیل اطلاعات و داده ها :

بخش مهمی از اطلاعات گردآوری شده از طریق برنامه های مرتبط با محاسبات آماری به کامپیوتر وارد خواهد شد، و از طریق نرم افزار SPSS و نرم افزارEXCEL و برنامه های جانبی مورد تحلیل قرار خواهد گرفت. نتایج آنها نیز به صورت جدول ، نقشه و نمودار تولید می شود .

1-11 جدول زمانی مراحل اجرا و پیشرفت انجام کار : 

 

شکل (4-8) اتصال نیم آ نیم یا نیم نیم……………… 76

شکل (4-9) اتصال نیم آ نیم یا نیم نیم با میخ……….. 77

شکل (4-10) اتصال نیم آ نیم یا نیم نیم با برش کج……. 77

شکل (4-11) اتصال نیم آ نیم یا نیم نیم با برش کج……. 77

شکل (4-12) اتصال فاق و زبانه ساده(یا کام و زبانه)….. 77

شکل (4-13) اتصال فاق و زبانه ساده با برش کج……….. 77

شکل (4-14) اتصال دو فاق و دو زبانه ساده…………… 78

شکل (4-15) اتصال دو فاق و دو زبانه ساده…………… 78

شکل (4-16) اتصال دم چلچله ای دو طرفه……………… 78

شکل (4-17) اتصال دم چلچله ای یا طرح………………. 78

شکل (4-18) اتصال نیم و نیم با زبانه………………. 78

شکل (4-19) اتصال نیم و نیم با گوه چوبی……………. 78

شکل (4-20) اتصال درز ساده……………………….. 79

شکل (4-21) اتصال درز ساده با میخ چوبی…………….. 79

شکل (4-22) اتصال درز ساده شومی…………………… 79

شکل (4-23) اتصال نیم و نیم………………………. 79

شکل (4-24) اتصال قلیف…………………………… 79

فهرست عکس­ها

عنوان صفحه                                                                                                                   

صفحه

عکس (2-1) گره چینی با شیشه………………………. 18

عکس (2-2) گره چینی پوک و گره چینی تو پر یا منبت……. 19

عکس (2-3) اتصالات در گره چینی…………………….. 21

عکس (2-4) منبر مساجد حکیم و جامع عتیق…………….. 37

عکس (2-5) دو منبر مسجد جامع عتیق…………………. 37

عکس (2-6) منبر مساجد سید و آقانور………………… 37

عکس (2-7) گره طبل اندر طبل………………………. 38

عکس (2-8) گره کند طبل قناس………………………. 38

عکس (2-9) گره هشت و چهارلنگه…………………….. 38

عکس (2-10) گره شش………………………………. 39

عکس (2-11) پله در منبر مساجد سید ، جامع عتیق ، حکیم… 39

عکس (2-12) پله در منبر مساجد سید و حکیم…………… 39

عکس (2-13) پله در منبر مسجد حکیم…………………. 40

این مطلب را هم بخوانید :

عکس (2-14) نشیمن در منبر مساجد حکیم ، آقانور ، جامع عتیق و سید 40

عکس (2-15) نقاشی گره ده تند در نشیمن منبر مسجد جامع عتیق  41

عکس (2-16) نشیمن در منبرهای مساجد حکیم و جامع عتیق…. 41

عکس (2-17) تزئین خوشنویسی و گره روی دسته صندلی در منبر مسجد حکیم    42

عکس (2-18) تزئینات قطاربندی و گره چینی بر روی دسته صندلی  42

در منبر مسجد جامع

عکس (2-19) نرده یا طارمی در منبر دوم و اول مسجد جامع عتیق و حکیم    43

عکس (4-1) تصویر کامل محراب اولجایتو در شمسه مرکزی منبر مسجد جامع عتیق   66

عکس (4-2) منبت کاری نقوش گردان لقاط منبر مسجد جامع عتیق.. 66

عکس (4-3) منبرهای مساجد جامع عتیق ، حکیم ، شاه عباس ، آقانور و سید 71

عکس (4-4) منبت رولیف……………………………. 88

عکس (4-5) منبت با رولیف…………………………. 88

عکس (4-6) منبت اورولیف………………………….. 88

فصل اول

کلیات تحقیق

-1- مقدمه :

منبر به عنوان فضایی خاص برای تشریح مبانی دینی، جایگاه ویژه‌ای را به خود اختصاص داده است. از آنجا که در دین اسلام تبیین مبانی دینی، بر پایه سخنرانی و ارتباط مستقیم با مردم (نماز جماعت) گذارده شده است،منبر واجد همان کارکرد اجتماعی- سیاسی است که از نقش الوهی نمادین آن جدا نیست و بررسی نقش منبر در تحقق این مهم آشکار می‌گردد. بر این اساس منبر نمادی از هنر اسلامی است. این پژوهش بر آن است تا این سمبل هنر اسلامی را بهتر شناسانده و ارزش‌های آن را آشکار کند.

4-2- بررسی و شناخت بستر طرح………………………………………………………. 70

4-2-1- آشنایی با خلیج فارس…………………………………………………………. 70

عنوان                                                                                         صفحه

 4-2-2- مشخصات جغرافیایی جزیره قشم…………………………………………….. 71

4-2-3- مشخصات جغرافیای سیاسی جزیره………………………………………….. 72

4-2-4- مشخصات جغرافیای دریایی جزیره………………………………………….. 72

4-2-4-1- سواحل………………………………………………………………….. 72

4-2-4-2- آکواریوم طبیعى قشم……………………………………………………. 74

4-2-4-3- مرجان ها……………………………………………………………….. 74

4-2-4-4- کرکوسه ها……………………………………………………………… 75

4-2-4-5- دولفین ها……………………………………………………………….. 75

4-2-4-6- لاک پشت ها……………………………………………………………. 75

4-2-4-7- ماهی های زینتى آب هاى اطراف قشم…………………………………. 76

4-2-5- مشخصات جغرافیای طبیعی جزیره………………………………………….. 77

4-2-5-1- آب وهوا و چشمه های جزیره………………………………………….. 77

4-2-5-2- دماى متوسط سالیانه……………………………………………………. 77

4-2-5-3- درجه حرارت آب دریا………………………………………………….. 78

4-2-5-4- میزان شورى آب دریا………………………………………………….. 78

4-2-5-5- میزان بارندگی………………………………………………………….. 78

4-2-5-6- میزان عمق آبهای اطراف جزیره………………………………………. 79

4-2-5-7- بادهای قشم……………………………………………………………… 79

4-2-5-8- چشمه‌هاى جزیره قشم…………………………………………………… 82

4-2-5-9- حیات جانوری جزیره…………………………………………………… 82

4-2-5-10- پرندگان قشم…………………………………………………………… 83

4-2-5-11- پوشش گیاهی قشم…………………………………………………….. 83

4-2-6- مشخصات جغرافیای زمینی…………………………………………………. 84

4-2-6-1- زمین شناسی جزیره قشم………………………………………………… 84

4-2-6-2- پستى و بلندى‌ها…………………………………………………………. 84

4-2-6-3- ژئوپارک جزیره قشم……………………………………………………. 84

4-2-7- مشخصات جغرافیای انسانی…………………………………………………. 88

4-2-8- مشخصات جغرافیای تاریخی………………………………………………… 88

4-2-8-1- وجه تسمیه قشم…………………………………………………………. 88

4-2-8-2- تاریخ قشم……………………………………………………………….. 88

عنوان                                                                            صفحه

 4-2-8-3- آثار تاریخی قشم………………………………………………………… 89

4-2-8-4- معماری سنتی قشم……………………………………………………… 92

4-2-9- قشم و جزایر پیرامونی……………………………………………………….. 94

 

4-2-9-1- جزیره هنگام……………………………………………………………. 94

4-2-9-2- جزیره لارک……………………………………………………………. 94

4-2-9-3- جزیره هرمز……………………………………………………………. 94

4-2-9-4- جزیره ناز………………………………………………………………. 95

4-3- مکان یابی و تحلیل سایت انتخابی…………………………………… 95

4-3-1- عوامل اثرگذار در مکان یابی پروژه…………………………………………. 95

4-3-2- مراحل مکان یابی و انتخاب سایت پروژه……………………………………. 96

4-3-3- تحلیل از طریق روش (AHP)………………………………………………. 99

4-3-4- تحلیل نهایی محدوده مورد نظر………………………………………………. 100

4-3-5- موقعیت سایت مورد نظر در محدوده ژئوپارک……………………………… 101

4-4- نتیجه گیری………………………………………………………………………… 102

فصل پنجم: تحلیل سایت موردنظر و ارائه آلترناتیو

5-1-مقدمه……………………………………………………………………………….. 104

5-2- برنامه فیزیکی پردیس دریایی…………………………………………………….. 104

5-2-1- زون اکولوژی……………………………………………………………….. 105

5-2-2- زون بیولوژی………………………………………………………………… 106

5-2-3-زون ژئولوژی………………………………………………………………… 106

5-3- اصول کلی پروژه پردیس دریایی………………………………………………….. 107

5-3-1- بخش دریایی…………………………………………………………………. 107

این مطلب را هم بخوانید :

5-3-2- بخش خشکی…………………………………………………………………. 107

5-4- معیارهای مورد نظر در طراحی پردیس دریایی………………………………….. 107

5-4-1- استفاده از پتانسیل سیالیت آب در طرح کلی بنای پردیس…………………… 108

5-4-2- دسترسی مناسب به بخش ساحلی……………………………………………. 109

5-4-3- هندسه پلانی مجموعه……………………………………………………….. 109

5-4-4- حیطه بندی فضاها…………………………………………………………… 109

5-4-5- سلسله مراتب فضاها و وجود سیالیت فضایی……………………………….. 109

عنوان                                                                                     صفحه

 5-4-6- استفاده از فرم غالب، منطبق با ایده طراحی………………………………… 110

5-5- اصول کلی طراحی بیونیک……………………………………………………….. 110

5-5-1- فرم و بیونیک……………………………………………………………….. 111

5-5-2- سازه و بیونیک………………………………………………………………. 112

5-5-3-بیونیک و مصالح…………………………………………………………….. 113

5-5-4- بیونیک و پوشش…………………………………………………………….. 114

5-6- رویکرد بیونیکی در طرح بنای پردیس…………………………………………… 115

5-6-1- سازه………………………………………………………………………….. 115

5-6-2- تأسیسات……………………………………………………………………… 116

5-6-3- مصالح و پوشش…………………………………………………………….. 116

5-7- نتیجه گیری………………………………………………………………………… 117

فهرست منابع…………………………………………………………………… 118

چکیده

پردیس دریایی در منطقه ژئوپارک قشم با تأکید بر معماری بیونیک

با نگاهی گذرا به معماری در طول تاریخ بشر، ارتباط تنگاتنگ طبیعت جاندار و بی جان را خواهیم دید. چرا که معماری با الهام از طبیعت سعی در پایدار نمودن خود داشته و به گونه های مختلف نمود خود را نشان داده است که از آن جمله می توان به تقلید فرمی موجودات زنده و یا استفاده از نحوه همزیستی موجودات با طبیعت اشاره نمود. از طرفی انسان با بررسی طبیعت، تصویری بهتر از حقایق هستی و راه حل هایی برای رفع نیازها و ادامه حیاتش بدست می آورد و به علاوه طبیعت به عنوان منبعی بسیار غنی برای الهام بخشی اوست زیرا که اشکال طبیعی ذاتأ کارآمدند و طرح های کارکردی در طبیعت از نظر زیبایی شناسی نیز خوشایند و مطلوبند.

قرار گرفتن طرح در طبیعت بکر و ارتباط دادن آن به اشکال و قوانین زنده طبیعی می تواند به طراح کمک کند تا طرح هایی خلاقانه و دارای کیفیت زیبایی شناسانه که آسیب کمتری به طبیعت می رساند، ایجاد نماید. با توجه به مطالب عنوان شده لزوم شناخت کلیه مباحث زیستی و بخصوص رویکرد بیونیکی پژوهش حاضرآشکار می شود.

روندی که در تدوین این رساله پیش گرفته شده است بدین ترتیب است:

در فصل اول، به مباحثی که زمینه های آشنایی بیشتر با نحوه برخورد با پردیس دریایی قشم و همچنین جنبه­ی تعیین کننده و گویای چگونگی عملکرد اینگونه معماری با در نظر داشتن اهداف پروژه، پرداخته شده است. در فصل دوم، به تعاریفی از زیرشاخه های بنیادی اکو، بیو، ژئو و چگونگی قرارگیری هر سه موضوع در کنار هم در مقیاس مناطق آزاد و با در نظر گرفتن اینکه بستر طراحی این پروژه ایران است اشاراتی شده است و به اصول بنیادی پایداری نیز گذری زده ایم. در فصل سوم، تاحد امکان به بررسی و تحلیل نمونه هایی از مراکز تحقیقاتی، تفریحی، آکواریوم و نمایشگاهی که در این زمینه حرفی برای گفتن دارند اشاراتی شده است. در فصل چهارم به بررسی گسترده ای در زمینه شرایط سایت و مکان یابی پروژه که در بخش ژئوپارک جزیره قشم واقع شده پرداخته ایم. نهایتآ در فصل پنجم با توجه به رویکرد بیونیکی موضوع پروژه مذکور و کلیه مواردی که در راستای برنامه های کاهش مصرف انرژی و حفظ منابع موثرند به فاکتورهای نهایی دست یافته ایم که پایه های طراحی اصولی را مهیا کرده است.

واژگان کلیدی: پردیس، آب، معماری بیونیک، پایداری، بیونیک

1-1- مقدمه

حرکت معماری در جهت هماهنگ با طبیعت، اندیشه تازه ای نیست. از دیرباز گرایشات انسان به طبیعت شناخته شده و غیرقابل انکار است. در واقع انسان خود را یکی از عوامل طبیعت می داند و جدایی هر چه بیشتر میان این دو، مضرات روز افزونی را برای انسان به دنبال خواهد داشت؛ چرا که طبیعت سرشار از منابع انرژی، زیبایی و طراوت است. با انتقال پتانسیل های خود به جسم و روح انسان، منبع

2-2- دستگاهوری………………………………………………………………………………………..45

2-3- سنتز مونومر……………………………………………………………………………………46

2-3-1- سنتز 5،1- ‌بیس‌(2-نیترو-4-تری‌فلوئورومتیل‌فنوکسی)نفتالن(BNFPN)…………………………….46

2-3-2- سنتز 5،1- ‌بیس‌(2-آمینو-4-تری‌فلوئورومتیل‌فنوکسی)نفتالن(BAFPN)…………………………47

2-4- سنتز پلی‌(آمید-اتر)ها…………………………………………………….48

2-5- تعیین حل پذیری پلیمرها…………………………………………………………48

2-6- تعیین گرانروی درونی محلول پلیمرها…………………………………………..49

2-7- سایر آنالیزها………………………………………………………49

فصل سوم: نتایج و بحث

3-1- سنتز مونومر…………………………………………………………….50

3-1-1- سنتز5،1- بیس( 2- نیترو-‌4-‌تری‌فلوئورومتیل‌فنوکسی)نفتالن(BNFPN)…………………50

3-1-2- سنتز5،1- بیس(2- آمینو-4-‌تری‌فلوئورومتیل‌فنوکسی)نفتالن(BAFPN)………………………54

3-2- سنتز پلی(آمید-اتر)ها………………………………………………………..59

3-3- بررسی برخی خواص پلیمرها………………………………………………..64

فصل چهارم: نتیجه گیری

4-1- نتیجه گیری…………………………………………………………………….70

پیوست……………………………………………………………………………………71

فهرست منابع…………………………………………………………………74

چکیده

دسته‌ی جدیدی از پلی(آمید-اتر)های فلوئوردار کاملا آروماتیک، بوسیله پلیمریزاسیون تراکمی مستقیم یک دی آمین بر پایه نفتالن به نام 5,1- بیس(2-آمینو-4-تری­فلوئورومتیل­فنوکسی)نفتالن (BAFPN) با چهار دی اسید مختلف شامل ترفتالیک اسید(TPA)، ایزوفتالیک اسید (IPA)، 2،5-پیریدین دی کربوکسیلیک اسید(2,5-PDA)  و 6،2-پیریدین دی کربوکسیلیک اسید (2,6-PDA) با موفقیت سنتز شدند و تاثیر حضور گروههای فلوئوردار CF3 و حلقه های صلب نفتالن بر خواص پلیمرها از قبیل حل پذیری، بلورینگی و پایداری گرمایی مورد بررسی قرار گرفت. ساختار مونومر و پلیمرهای سنتز شده توسط طیف سنجی FT-IR و NMR بررسی و تایید شدند. میزان بلورینگی پلیمرها با مطالعاتXRD  بررسی شد که نتایج حاصل نشان داد گروههای CF3 متصل به زنجیره ها نظم ساختاری پلیمرها را به مقدار زیادی مختل کرده و منجر به کاهش بلورینگی شده است. همچنین پلیمرها از حل پذیری خوبی در حلال های آلی برخوردار بودند. بررسی مورفولوژی پلیمرها بوسیله تصاویر SEM به وضوح نشان داد که ساختار ماکرومولکولها به صورت میکروپلیت بودند. ترموگرام TGA پلیمرBAFPN/2,6-PDA  ، نشان داد که این پلی(آمید-اتر) دارای پایداری گرمایی بسیار خوبی است. همچنین مقدار Tg این پلیمر نیز با استفاده از نمودار DSC تعیین و مشخص شد.

 کلمات کلیدی: پلی‌(آمید-اتر)، مقاومت گرمایی، حل پذیری، بلورینگی

  مقدمه

پلیمرهای با عملکرد بالا طبقه­ی مهمی از پلیمرها هستند که کاربردشان پیوسته در حال گسترش است که این کاربردها اغلب خواستار ترکیباتی مناسب و دارای خواصی مثل استحکام بالا، فرایندپذیری بالا ، چقرمگی، پایداری شیمیایی و حرارتی برجسته و ثابت دی­الکتریک کم می­باشند. پلی­آمیدها، پلی­ایمیدها و پلی(آمید-ایمید)ها به خاطر داشتن چنین خواصی توجه هستند اما  این دسته از پلیمرهای آروماتیک در سنتز و فراورش مشکل حل پذیری کم و دمای انتقال شیشه­ای (Tg) بالا را دارند. امروزه پژوهش های عملی و بنیادی روی افزایش فرایندپذیری و انحلال پذیری پلی‌آمیدهای آروماتیک متمرکز شده است تا کاربرد حرفه ای و صنعتی این پلیمرها افزایش یابد که از جمله این اصلاحات می توان به واردسازی اتصالات انعطاف‌پذیر در زنجیره‌های پلیمری، تعبیه گروههای حجیم در پیکره پلیمرها، حضور حلقه های هتروسیکل و همچنین حلقه های آویزان هتروآروماتیک در ساختار پلیمرها اشاره کرد. همچنین قرارگرفتن گروههای فلوئوردار در پیکره پلیمر، حل پذیری و عملکرد الکتریکی و دی الکتریکی پلیمر را افزایش میدهد که این افزایش به علت قطبش پذیری کم ، دوقطبی جزیی پیوندهای C-F و افزایش حجم آزاد می باشد. وجود گروههای هالوژنی مثل كلر و فلوئور پلیمرها را در برابر شعله، حلال، اسید و باز مقاوم می سازد كه باعث افزایش كاربرد آنها می شوند. از مهمترین این گروهها می توان به گروههای CF3 اشاره نمود که حضور این گروه برهمکنش های بین زنجیری را کاهش داده و با ایجاد سد چرخشی در پلی‌آمیدها حلالیت را تغییر می دهد. همچنین وجود واحدهای نفتالنی که گروههای آزادکننده الکترون مثل اتر یا آمین دارند و به عنوان یک بخش سخت با خواص فتواکتیو مطرح هستند، خواص ویژه ای به پلیمر می دهند و می توانند حل پذیری و فرایندپذیری پلیمرهای مقاوم حرارتی را بدون كاهش قابل توجه مقاومت حرارتی افزایش بدهند.

1-1- پلی‌آمیدهای آروماتیک با عملکرد بالا

توسعه پلیمرهای با عملکرد بالا از سال 1950 به منظور استفاده در صنایع هوافضا و الکترونیک آغاز شد. اصطلاح عملکرد بالا به پایداری غیرعادی به هنگام قرار گرفتن در شرایط نامساعد و ویژگی هایی که پلیمرهای معمول را بهبود میدهند، اطلاق می‌شود. عمومی ترین مشخصات پلیمرهای باعملكرد بالا و مقاوم در برابر دما ماندگاری طولانی مدت (بیشتر از 1000 ساعت در˚ C177) ، دمای تجزیه حرارتی بالای ˚ C450،  سرعت کم افت وزنی در دماهای بالا، دمای انحراف گرمایی بالا، داشتن ساختارهای آروماتیک، خواص مکانیکی عالی و وجود بخش های سخت که باعث افزایش  (بیشتر از ˚ C200) می‌شوند، می‌باشد. بطور کل پلیمرهای مقاوم حرارتی برای استفاده در دماهای بالا، باید دارای ویژگی های زیر باشند:

الف- دمای ذوب )نرم شدگی)  بالا (Tm)

ب- مقاومت در برابر تخریب اکسایشی در دمای بالا

ج- پایداری در برابر عوامل شیمیایی و تابشی

د- مقاومت در برابر دیگر فرآیندهای حرارتی تخریبی )غیر اکسایشی(

مهمترین فاکتورهایی که باعث عملکرد بالا و مقاومت گرمایی پلیمرها می‌شوند عبارتند از استحکام پیوندهای اصلی، پایدارسازی رزونانسی، نیروهای پیوندی ثانویه ( پیوند هیدروژنی، واندروالس، برهمکنش های قطبی و غیره)، توزیع وزن مولکولی، تقارن مولکولی، اتصالات عرضی، خلوص، مکانیسم شکافتگی پیوند، ساختارهای بین زنجیری سخت و افزودنی ها یا تقویت كننده ها ( فیبرها، خاك رس، نانوذرات مختلف) [25].

پلی‌آمیدها در طبیعت بصورت پروتئین‌ها و الیاف طبیعی مانند ابریشم و پشم و بصورت سنتزی در الیاف مصنوعی و پلاستیك‌ها یافت می‌شوند. اولین توسعه مربوط به پلی‌آمیدها با كار

 كاروترز پدر شیمی پلیمر در آمریكا، در سال 1935 میلادی آغاز شد. كاروترز، با استفاده از واكنش هگزا متیلن دی‌‌آمین و آدیپیك اسید موفق به تهیه پلی‌(هگزا‌متیلن‌آدیپامید) شد كه بعدها توسط کمپانی دوپونت[1] نام تجاری نایلون6،6[2] بر روی این پلی‌آمیدها نهاده شد.[19] پلیمرهای با عملکرد بالا بواسطه معیارهایی مثل میزان مقاوت گرمایی، استحکام مکانیکی، چگالی مخصوص پایین، قابلیت هدایت بالا، خواص گرمایی و الکتریکی بالا، و عایق بودن در برابر صدا و مقاومت شعله بالا توصیف می‌شوند. از اینرو پلی‌آمیدهای آروماتیک به دلیل خواص مکانیکی و گرمایی بالایشان به عنوان پلیمرهای با عملکرد بالا مطرح می‌شوند که در تکنولوژی های پیشرفته می‌توانند جایگزین ترکیباتی مثل فلزات و سرامیک ها گردند6-70-9-62] [.

جدیدترین، ساده ترین و معروف ترین پلی‌آمیدهای آروماتیک (آرامیدها) عبارتند از پلی پارافنیلن ترفتالامید (PPPT)  و پلی متا فنیلن ایزوفتالامید (PMPI)  که هر دوی آنها میتوانند به فیبرها سنتزی با مقاومت کششی بالا، مقاوم در برابر برش و شعله تبدیل بشوند. همچنین از آنها به عنوان پوشش، پرکننده و جلادهنده نیز استفاده می‌شود. از دیگر کاربردهای آنها می‌توان به استفاده در صنعت اسلحه سازی، تولید پارچه های پیشرفته، صنعت هوافضا و تولید کامپوزیت های پیشرفته، عایق سازی های الکتریکی، سپرهای ضد گلوله، فیلترهای صنعتی، لباس ها و محافظ های ورزشی نیز اشاره کرد. دمای انتقال آرامیدهای تجاری، که بالاتر از دمای تجزیه آنهاست، و همینطور حل پذیری ضعیف آنها در حلال های آلی متداول، باعث شده که کاربرد آنها محدود و فرایند پذیری شان مشکل باشد[61].

پلی‌آمیدهای آروماتیك تجاری

پلی‌آمیدهای تمام آروماتیک، پلی‌آمیدهای سنتزی هستند که که حداقل 85% گروه های آمید در آنها مستقیم به دو حلقه آروماتیک متصل هستند.[70] نایلون 6،6 از جمله پلیمرهای مهندسی میباشد که دارای استحکام کششی و قابلیت مفتول­شدن بالا، مقاومت شیمیایی خوب، ضریب اصطحکاک کم، عایق الکتریکی خوب و فراورش آسان می­باشد. البته، این پلیمرها معایبی مانند، جذب رطوبت بالا، پایداری ابعادی کم، دمای تجزیه حرارتی کم و به خصوص آتش­گیری آسان را دارند. دماهای گداز بسیار بالا در آرامیدهای تجاری که بالای دمای تجزیه­شان واقع می­شود و حلالیت پایین­ آنها در محلول­های آلی معمول، باعث سخت شدن فرایند پذیری آنها شده و کاربردشان را محدود می­کند. در نتیجه، پژوهش های پایه­ای و کاربردی اخیر بر روی بهبود فرآیندپذیری و حلالیت آن­ها تمرکز دارد به این منظور که حوزه­ی کاربردهای تکنولوژیکی این مواد را گسترش دهند. شکل 1-1 ساختمان پلی پارا فنیلن

این مطلب را هم بخوانید :

اهمیت تغذیه ی خوب برای ورزشکاران | بیماری - سایت فروش فایل ترفتالامید و پلی متا فنیلن ایزوفتالامید را نشان می‌دهد که آرامیدهای تجاری هستند.

اولین آرامید با جهت گیری تمام پارا، پلی پارا بنزآمید (PPBA) (Fiber B®) بود.  PPBA در سال 1970 بوسیله PPPT با نام تجاری کولار جایگزین شد. بسپارش تراکمی آنها در دماهای پایین و در محلول ترفتالویین دی کلرید و پارافنیلن دی آمین در هگزا متیل فسفرآمید انجام گرفت. بعدها از N-متیل 2 پیرولیدون و  برای انجام واکنش استفاده شد.

کارایی بالای کولار ناشی از ساختمان شیمیایی آن می‌باشد. ساختارهای تمام آروماتیک با استخلاف های تمام پارا، ماکرومولکولهای میله مانند را ایجاد می‌کنند که انرژی همدوسی بالایی دارند و به علت پیوندهای هیدروژنی درون مولکولی تمایل زیادی به متبلور شدن دارند. فیبرهای کولار می‌توانند به کامپوزیت ها و موادی با مقاومت مکانیکی و گرمایی عالی  تبدیل شوند.

پلی‌آمیدهای تمام آروماتیک با جهت گیری متا  درحلقه فنیلین مثل PMPI  ساختارهای کمتر خطی دارند  و یک کاهش پیوسته در انرژی چسبندگی و تمایل‌شان به بلورینگی دیده می‌شود. این پلی‌آمید یک پلیمر با عملکرد بالا با مقاومت مکانیکی و گرمایی بالا می‌باشد که در سال 1967 تحت نام تجاری نومکس معرفی شد.

علاوه بر این هم بسپارش TCP با PPD و 3،4-دی آمینو دی فنیل اتر (ODA) منجر به ایجاد یک پلیمر نسبتا انحلال پذیر ODA/PPPT با نام تجاری تکنورا technora می‌شود(شکل1-1). عدم تقارن مونومر ODA و هم بسپارش، منجر به تولید پلیمری با نظم ساختاری و انرژِی همدوسی کمتر می‌شود [10-45-60-74]. در جدول 1-1 خلاصه ای از ویژگی­های فیزیکی الیاف­های آرامیدی تجاری (­پارامترهای شبکه بلوری، چگالی، درصد رطوبت متعادل، ویژگی­های کششی در دماهای اتاق و بالا، ویژگی­های حرارتی و مقاومت شیمیایی­) و ویژگی­های فیلم­های آرامیدی تجاری نمایش داده شده است. همگی این پلیمرها دارای مقاومت حرارتی بالایی می‌باشند، و این امر نشان می‌دهد که  حضوریک پلیمر در صنعت نیازمند مقاومت حرارتی بالای آن پلیمر است. پایداری حرارتی، یکی از زمینه‎های نوین در علوم پلیمری می‎باشد [69] . خواص حرارتی در پلیمرها به قدری حائز اهمیت میباشد که هم اکنون دستگاهها و روشهای جدیدی جهت اندازه گیری این خواص در آزمایشگاهها وپژوهشگاههای پلیمر بکار گرفته شده و هر روزدرحال پیشرفت می‌باشند.

 

2-14-2 اثرات سطح زیرلایه…………………………………………………………………………… 26

2-14-3 پارامترهای موثر دیگر روی مورفولوژی رسوبات الکتریکی………………………………. 27

2-15 رفتار الکتروشیمی و خوردگی نیکل…………………………………………………… 27

2-16 جمع بندی………………………………………………………………………….. 34

فصل سوم: مواد و روش­ها

3-1 زیرلایه مورد استفاده……………………………………………………………………….. 35

3-2 آماده­سازی سطح نمونه………………………………………………………………. 35

3-3 حمام پوشش­دهی………………………………………………………………………….. 36

3-4 عملیات پوشش­دهی……………………………………………………………….. 36

3-5 مطالعات مورفولوژی………………………………………………………………. 36

3-6 اندازه­گیری ضخامت پوشش………………………………………………………. 37

3-7 بررسی توپوگرافی……………………………………………………………………….. 37

3-8 مطالعات بافت پوشش­های ایجاد شده…………………………………………….. 37

3-9 اندازه گیری زاویه تماس پوشش­ها با آب……………………………………….. 37

3-10 مطالعات الکتروشیمیایی……………………………………………………………….. 37

3-11 مطالعات خوردگی الکتروشیمیایی………………………………………………. 38

3-11-1 پلاریزاسیون پتانسیودینامیک………………………………………………………… 38

3-11-2 طیف­سنجی امپدانس الکتروشیمیایی………………………………………….. 38

فصل چهارم: بحث و تحلیل یافته­ها

4-1 اثرات الکتروشیمیایی آمونیوم کلرید بر مکانیسم رسوب­دهی الکتریکی نیکل…………… 39

4-1-1 آزمون ولتامتری چرخه‌ای………………………………………………….. 40

4-1-2 آزمون طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی…………………………….. 41

4-2 تأثیر غلظت آمونیوم کلرید روی مورفولوژی پوشش‌ها…………………………. 43

4-3 اثر آمونیوم کلرید روی بافت نسبی پوشش­ها………………………………. 47

4-4 رفتار ترشوندگی پوشش­های نیکل تهیه شده از حمام حاوی آمونیوم کلرید………………… 48

 

4-5 مقاومت به خوردگی پوشش­های نیکل تهیه شده از حمام­های پوشش­دهی حاوی آمونیوم کلرید……….. 50

4-5-1 پلاریزاسیون پتانسیودینامیک………………………………………… 50

4-6 طیف­سنجی امپدانس الکتروشیمیایی…………………………. 52

4-7 عملکرد طولانی مدت پوشش­های نیکل حاصل از حمام حاوی آمونیوم کلرید در محلول خورنده……….. 55

4-8 تأثیر غلظت آمونیوم کلرید روی مورفولوژی پوشش‌های نیکل…………………….. 60

4-9 رفتار ترشوندگی پوشش­های نیکل تهیه شده از حمام حاوی اتیلن­دی­آمونیوم دی­کلرید……………… 62

4-10 رفتار خوردگی پوشش نیکل رسوب داده شده از حمام پوشش­دهی حاوی اتیلن­دی­آمونیوم دی­کلرید……………… 63

فصل پنجم: نتیجه­گیری و پیشنهادات

5-1 نتیجه­گیری………………………………………………………… 67

5-2 پیشنهادات………………………………………………………….. 68

منابع و مراجع…………………………………………….. 69

چکیده

پوشش­های نیکل از حمام­های کلریدی حاوی مقادیر مختلف آمونیوم کلرید با روش رسوب­دهی الکتریکی دو مرحله­ای و بدون وقفه تهیه شدند. مورفولوژی، توپوگرافی و بافت پوشش­ها به ترتیب با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، پروفیلومتر کانفوکال و پراش­سنج اشعه ایکس (XRD) مطالعه شدند. تصاویر SEM نشان داد که پوشش حاصل از حمام پوشش­دهی فاقدآمونیوم کلرید دارای ساختار­های میکرو مخروطی هستند. افزودن آمونیوم کلرید به حمام پوشش­دهی باعث تشکیل ساختار­های مخروطی متقارن­تر، تیز تر و ظریف­تری شد و همچنین در حضور g. L-1 200 آمونیوم کلرید، ساختار میکرو- نانو مخروطی یکنواخت­تری به دست آمد. تشکیل ساختار­های میکرو- نانو مخروطی شکل به وسیله تئوری “رشد توسط نابجایی­های پیچی” تحلیل شد. آنالیز XRD نشان داد که آمونیوم کلرید سبب تغییر جهت­گیری مرجح صفحات کریستالی پوشش از (220) به (111) می­شود. نقش آمونیوم کلرید با روش­های ولتامتری چرخه­ای و طیف­سنجی امپدانس الکتروشیمیایی مطالعه شد. نتایج نشان داد که آمونیوم کلرید با تشکیل کمپلکس­های نیکل- آمونیاک باعث افزایش مقاومت انتقال بار در فرایند رسوب­دهی الکتریکی نیکل می­شود و بنابراین از جوانه­زنی رسوبات نیکل ممانعت می­کند. ترشوندگی پوشش­های نیکل با اندازه­گیری زاویه تماس آن­ها با آب بررسی شد و مشاهده شد که پوشش­های تازه تهیه شده رفتار فوق­آبدوست دارند و با نگهداری آن­ها در هوا، زاویه تماس به طور تدریجی افزایش می­یابد و نهایتا

این مطلب را هم بخوانید :

 

دانلود فایل پایان نامه مدیریت عوامل سازمانی

 بعد از 2 هفته نگهداری در هوا، پوشش­ها فوق­آبگریز می­شوند. افزایش زاویه تماس در طول مدت نگهداری در هوا به جذب مواد آلی روی سطح پوشش­ها نسبت داده شد. زبری متوسط پوشش تهیه شده از حمام حاوی g. L-1 200 آمونیوم کلرید بیشتر از پوشش­های دیگر بود، بنابراین طبق مدل ونزل این پوشش فوق­آبگریز تر از پوشش­های دیگر شد. مقاومت به خوردگی پوشش­ها با آزمون طیف­سنجی امپدانس الکتروشیمیایی به صورت غوطه­وری مدت­دار در محلول 5/3%  وزنی سدیم کلرید بررسی شد. نتایج نشان داد که خاصیت فوق­آبگریزی باعث افزایش به طور میانگین 12 برابری مقاومت پلاریزاسیون پوشش­ها می­شود. با افزایش زمان غوطه­وری مقاومت پلاریزاسیون به طور تدریجی کاهش یافت که ناشی از کاهش خاصیت آبگریزی بود. بعد از حذف خاصیت آبگریزی، مقاومت پلاریزاسیون تمامی پوشش­ها شروع به افزایش چشمگیری کرد. این افزایش ناشی از تشکیل فیلم رویین در سطح پوشش­ها در اثر خوردگی در محلول خورنده بود. برای مطالعه دقیق­تر اثر اصلاح کننده کریستال، پوشش­های نیکل در حضور افزودنی دیگری با نام اتیلن­دی­آمونیوم دی­کلرید با فرایند رسوب­دهی الکتریکی دو مرحله­ای تهیه شدند. تصاویر SEM نشان داد که پوشش­های نیکل حاصل، فاقد ساختار میکرو- نانو مخروطی مطلوب می­باشند. زبری پوشش­های تهیه شده کمتر از پوشش­های تهیه شده از حمام­های آمونیوم کلریدی بود، بنابراین با نگهداری در هوا پوشش­ها صرفاً آبگریز شدند. بررسی مقاومت به خوردگی این پوشش­ها نشان داد که خاصیت آبگریزی برخلاف فوق­آبگریزی اثر چندانی روی مقاومت به خوردگی ندارد. مقاومت پلاریزاسیون این پوشش­ها نیز با افزایش زمان غوطه­وری افزایش یافت اما میزان افزایش آن کمتر از میزان مشاهده شده در پوشش­های حاصل از حمام آمونیوم کلرید بود. نتایج شبیه­سازی داده­های امپدانس نشان داد که تجمع محصولات خوردگی و پلاگ شدن سطح باعث بهبود مقاومت به خوردگی شده است.

کلمات کلیدی: فوق­آبگریزی، نیکل، رسوب­دهی الکتریکی، آمونیوم کلرید، اتیلن­دی­آمونیوم دی­کلرید.

1.      فصل اول
مقدمه

امروزه سطوح فوق­آبگریز با زاویه تماس بزرگ با آب (بزرگتر از °150) به علت ویژگی­های منحصر به فردشان همچون خواص دفع آب، ضد رسوب، مقاومت بالا به خوردگی و خودتمیز شوندگی علاقه روز افزونی را به خود جلب کرده­اند. محققان تلاش کرده­اند که ویژگی­های سطوح طبیعی با خاصیت آب­گریزی را تقلید کنند که از جمله این سطوح، برگ نیلوفر آبی[1] است. لازمه فوق آب­گریز بودن یک سطح، انرژی سطحی پایین و پیروی از الگوی زبری خاص در ابعاد میکرو و نانومتر است. دو مدل مشهور برای توصیف ترشوندگی سطوح، مدل ونزل[2] و مدل کاسی- باکستر[3] است. روش­های متنوعی برای ایجاد زبری و تولید سطوح­ فوق­آبگریز بکار رفته است که از جمله می­توان به اچ­کردن پلاسما، لیتوگرافی، اکسیداسیون آندی، سل ژل و رسوب­دهی الکتریکی اشاره نمود. اغلب روش­های مذکور پرهزینه هستند و به دلیل عملیات شیمیایی دشوار و فرایندهای چند مرحله­ای پیچیده به سادگی قابل استفاده در مقیاس­های صنعتی نمی باشند. در مقابل رسوب­دهی الکتریکی مزایایی نظیر آسان بودن، هزینه کم و شرایط کاری قابل کنترل برای تولید انبوه دارد. در سال­های اخیر، تحقیقات وسیعی روی ساخت سطوح فوق­آبگریز فلزی به روش رسوب­دهی الکتریکی صورت گرفته است. محققین مشاهده کردند که برای فوق­آبگریز شدن پوشش، مورفولوژی پوشش باید به صورت ساختار سلسله مراتبی میکرو- نانو باشد. همچنین مشخص شد که مورفولوژی سطوح به شدت به شرایط پوشش­دهی از جمله چگالی جریان، مدت زمان الکترولیز، pH ، دما و ترکیب حمام پوشش­دهی بستگی دارد. برای ایجاد ساختار سلسله مراتبی مناسب به افزودن ترکیبات معینی به حمام پوشش­دهی نیاز است که این افزودنی­ها، اصلاح کننده کریستال نامیده می­شود. برای تهیه پوشش­های نیکل با مورفولوژی سلسله مراتبی اغلب از اتیلن­دی­آمونیوم دی­کلرید و به ندرت از آمونیوم کلرید استفاده شده است. تحقیقات انجام شده روی اثر اتیلن­دی­آمونیوم دی­کلرید نشان می­دهد که غلظت افزودنی روی مورفولوژی پوشش تاثیر قابل ملاحظه­ای دارد. مکانیسم افزودنی­های مذکور در فرایند رسوب­دهی الکتریکی مشخص نشده است و در تعداد کمی از تحقیقات تئوری­های رشد برای تشکیل ساختارهای سلسله مراتبی پیشنهاد شده است. انرژی سطحی کم پارامتر مهم دیگر برای ایجاد خاصیت فوق­آبگریزی است. عموماً سطوح فلزی با انرژی سطحی بالا به طور ذاتی آب دوست می­باشند، بنابراین برای ایجاد خاصیت فوق­آبگریزی روی فلزات نیاز به اصلاح سطح با مواد دارای انرژی سطحی کم است. بدین منظور در بیشتر موارد از مواد آلی کاهنده انرژی سطحی استفاده می­شود. در تحقیقات اخیر مشاهده شده است که پوشش­ها با مورفولوژی زبر مناسب با نگهداری در هوا فوق­آبگریز می­شوند. محققین مکانیسم­های متعددی برای این رخداد پیشنهاد کردند و توافقی در مورد مکانیسم افزایش زاویه تماس با زمان وجود ندارد.

با توجه به اینکه نقش اصلاح کننده کریستال در فرایند رسوب­دهی الکتریکی و ایجاد ساختار سلسله مراتبی مشخص نیست و پژوهش­های انتشار یافته­ای در این زمینه وجود ندارد، هدف از این تحقیق بررسی مکانیسم اصلاح کننده کریستال در فرایند رسوب­دهی الکتریکی می­باشد. همچنین تاثیر مقادیر مختلف اصلاح کننده کریستال روی میکروساختار از جمله مورفولوژی، توپوگرافی و بافت ، رفتار ترشوندگی و مقاومت به خوردگی پوشش­های نیکل بررسی می­شود.

این پایان نامه در پنج فصل تنظیم شده است. ابتدا در فصل دوم این پایان نامه مروری بر منابع صورت گرفته سپس در فصل سوم چگونگی انجام آزمون­ها و مواد و روش تحقیق آورده شده است. نتایج به دست آمده در فصل چهارم مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند و نهایتاً در فصل پنجم نتیجه­گیری و پیشنهادات ارائه شده است.

2.      فصل دوم
مروری بر منابع

2-1         معرفی و تاریخچه

بیش از 2000 سال پیش مشاهده شد که برخی از گیاهان دارای خاصیت خود­تمیز­شوندگی می باشند که به عنوان عامل نجات­بخش گیاه در محیط­های آلوده عمل می­کند. نیلوفر آبی، نمونه معروفی از این نوع گیاهان می­باشدکه معمولا در مرداب­ها و آب­های سطحی در شرق آسیا وشرق آمریکای شمالی رشد می­کند. مکانیسم ظهور این خاصیت به صورت راز باقی ماند تا زمانی که پیشرفت میکروسکوپ الکترونی روبشی[4] (SEM) در اواسط دهه 1960 میلادی صورت گرفت. مطالعات روی اکثر برگ­های گیاهان طبیعی در طول دهه گذشته آشکار کرد که سطح صاف ماکروسکوپی معمولا از زبری­های میکروسکوپی با مقیاس­های طولی مختلف تشکیل شده است و ساختار میکرو– نانوی سطح به همراه واکس اپیکیوتیکیولار[5] باعث آبگریزی می­شود. این کشف به عنوان یک پیشرفت بزرگ در زمینه فوق­آبگریزی برای ساخت این سطوح به تقلید از طبیعت در نظر گرفته می­شود. علاوه­بر­این در سال 2007 میلادی به دو نوع میکرو ساختار سطحی عمده در برگ­های گیاهان با خاصیت فوق­آبگریزی پی برده شد که یکی ساختار سلسله مراتبی میکرو– نانو و دیگری ساختار میکرو الیاف[6] است. این یک کشف حیاتی بود و به عنوان نقطه آغازی برای توسعه روش­های ساخت سطوح فوق­آبگریز به تقلید از سطوح فوق­آبگریز طبیعی محسوب می­شود. شکل ‏2‑1، الف و ب به ترتیب تصاویر SEM برگ نیلوفر­آبی با بزرگنمایی کم و زیاد است. همان­طور که مشاهده می­شود سطح برگ نیلوفر­آبی به طور یکنواخت با برآمدگی­ها و فرورفتگی­های 3- 10 میکرومتری بافت­دار شده است و این ساختار با مواد مومی آبگریز به اندازه 30- 100 نانومتری آراسته شده است. اعتقاد بر­این است که مشارکت این سلسله ساختار سطحی و مواد موم- مانند آبگریز دلیلی بر فوق­آبگریزی، یعنی زاویه تماسی حدود °162 می­باشد [1].

شکل ‏2‑1 تصاویر سطوح فوق­آب­گریز با ساختار سلسله مراتب، الف و ب به ترتیب تصاویر SEM برگ نیلوفر­آبی با بزرگنمایی کم و زیاد، ضمیمه شکل (ب) زاویه تماسی سطح با آب در حدود °162 [1].

شکل ‏2‑2، تصاویر سطوح فوق­آبگریز طبیعی با ساختار میکرو الیاف را نشان می­دهد. شکل ‏2‑2، الف و ب مربوط به تصاویر SEM پشت برگ رامعی[7] را با زاویه تماس °159 است. طبق شکل مذکور،