Published October 29, 2021
| Version v1
Publication
Open
A better understanding of the polymeric irradiation using physico-electrochemical characteristics
Creators
- 1. Zewail City of Science and Technology
- 2. Beni-Suef University
- 3. National Research Centre
Description
Poly(ester-urethane) urea (PEUU) based on ethanolamine as a chain extender contain hydroxyl and amino groups was chemically synthesized using 1,1'-methylenebis(4-isocyanatobenzene) MDI diisocyanates, and castor oil. One step polymerization procedure has been used to complete the PEUU formation and this polymeric target was irradiated with different doses (100, 250, 400, and 600 kGy) of gamma rays. A full physico-electrochemical characterization package was performed on the solid surfaces, radiated vs. non-irradiated, for a better understanding of the structure changes. To that end, Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), and the morphological features were characterized by the scanning electron microscope (SEM). Thermal stability was investigated using differential scanning calorimetry (DSC), while the crystallinity and electrochemical properties were explored by the X-ray diffraction (XRD), and cyclic voltammetry (CV), respectively. Eventually, swelling, crosslinking density, mechanical strength, water absorption, and contact angle measurements were discussed. Ultimately, the crosslinking density was discovered to be irradiated dependent. Worth mentioning here, this kind of study is recommended as a protocol that could be applied on other polymeric targets exposed to electromagnetic radiations.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
بولي(إستر- يوريثان) يوريا (PEUU) على أساس الإيثانول أمين كموسع سلسلة يحتوي على الهيدروكسيل وتم تصنيع المجموعات الأمينية كيميائياً باستخدام 1،1'- ميثيلينبيس (4 - isocyanatobenzene) ثنائي أيزوسيانات MDI، وزيت الخروع. تم استخدام إجراء بلمرة خطوة واحدة لإكمال تكوين PEUU وتم تشعيع هذا الهدف البوليمري بجرعات مختلفة (100 و 250 و 400 و 600 كيلوجرام) من أشعة جاما. تم تنفيذ حزمة توصيف فيزيائية كهروكيميائية كاملة على الأسطح الصلبة، المشعة مقابل غير المشعة، من أجل فهم أفضل لتغيرات الهيكل. ولتحقيق هذه الغاية، قام فورييه بتحويل التحليل الطيفي للأشعة تحت الحمراء (FTIR)، وتميزت السمات المورفولوجية بالمجهر الإلكتروني الماسح (SEM). تم التحقيق في الاستقرار الحراري باستخدام قياس السعرات الحرارية للمسح التفاضلي (DSC)، في حين تم استكشاف التبلور والخصائص الكهروكيميائية من خلال انحراف الأشعة السينية (XRD)، وقياس الفولتية الدوري (CV)، على التوالي. في النهاية، تمت مناقشة قياسات التورم وكثافة الربط التشابكي والقوة الميكانيكية وامتصاص الماء وزاوية التلامس. في نهاية المطاف، تم اكتشاف أن كثافة الربط التشابكي تعتمد على الإشعاع. تجدر الإشارة هنا إلى أن هذا النوع من الدراسة موصى به كبروتوكول يمكن تطبيقه على الأهداف البوليمرية الأخرى المعرضة للإشعاعات الكهرومغناطيسية.Translated Description (French)
La poly(ester-uréthane) urée (PEUU) à base d'éthanolamine en tant qu'allongeur de chaîne contenant des groupes hydroxyle et amino a été synthétisée chimiquement à l'aide de 1,1'-méthylènebis(4-isocyanatobenzène) MDI diisocyanates et d'huile de ricin. Une procédure de polymérisation en une étape a été utilisée pour compléter la formation de PEUU et cette cible polymère a été irradiée avec différentes doses (100, 250, 400 et 600 kGy) de rayons gamma. Un package complet de caractérisation physico-électrochimique a été réalisé sur les surfaces solides, irradiées vs non irradiées, pour une meilleure compréhension des changements de structure. À cette fin, la spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (IRTF) et les caractéristiques morphologiques ont été caractérisées par le microscope électronique à balayage (MEB). La stabilité thermique a été étudiée à l'aide de la calorimétrie différentielle à balayage (DSC), tandis que la cristallinité et les propriétés électrochimiques ont été explorées par la diffraction des rayons X (DRX) et la voltamétrie cyclique (CV), respectivement. Finalement, le gonflement, la densité de réticulation, la résistance mécanique, l'absorption d'eau et les mesures de l'angle de contact ont été discutés. En fin de compte, on a découvert que la densité de réticulation était dépendante de l'irradiation. Il convient de mentionner ici que ce type d'étude est recommandé en tant que protocole pouvant être appliqué à d'autres cibles polymères exposées aux rayonnements électromagnétiques.Translated Description (Spanish)
La poli(éster-uretano) urea (PEUU) a base de etanolamina como extensor de cadena contiene grupos hidroxilo y amino se sintetizó químicamente usando 1,1'-metilenbis(4-isocianatobenceno) MDI diisocianatos y aceite de ricino. Se ha utilizado un procedimiento de polimerización en una etapa para completar la formación de PEUU y esta diana polimérica se irradió con diferentes dosis (100, 250, 400 y 600 kGy) de rayos gamma. Se realizó un paquete completo de caracterización físico-electroquímica en las superficies sólidas, radiadas frente a no irradiadas, para una mejor comprensión de los cambios estructurales. Con ese fin, la espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier (FTIR), y las características morfológicas se caracterizaron por el microscopio electrónico de barrido (SEM). La estabilidad térmica se investigó mediante calorimetría diferencial de barrido (DSC), mientras que la cristalinidad y las propiedades electroquímicas se exploraron mediante la difracción de rayos X (XRD) y la voltametría cíclica (CV), respectivamente. Finalmente, se discutieron las mediciones de hinchazón, densidad de reticulación, resistencia mecánica, absorción de agua y ángulo de contacto. En última instancia, se descubrió que la densidad de reticulación era dependiente de la irradiación. Vale la pena mencionar aquí que este tipo de estudio se recomienda como un protocolo que podría aplicarse a otros objetivos poliméricos expuestos a radiaciones electromagnéticas.Files
latest.pdf.pdf
Files
(879.5 kB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:f0eb7eddab73a55ec5ef6b84217fe3ed
|
879.5 kB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- فهم أفضل للإشعاع البوليمري باستخدام الخصائص الفيزيائية الكهروكيميائية
- Translated title (French)
- Une meilleure compréhension de l'irradiation polymérique à l'aide des caractéristiques physico-électrochimiques
- Translated title (Spanish)
- Una mejor comprensión de la irradiación polimérica utilizando características físico-electroquímicas
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4206971501
- DOI
- 10.1080/10420150.2021.1990926
References
- https://openalex.org/W1228700129
- https://openalex.org/W1458596052
- https://openalex.org/W1968981276
- https://openalex.org/W1973022071
- https://openalex.org/W1973661403
- https://openalex.org/W1975803880
- https://openalex.org/W1979964921
- https://openalex.org/W1981839824
- https://openalex.org/W1984046813
- https://openalex.org/W1991955579
- https://openalex.org/W1993120824
- https://openalex.org/W1993278994
- https://openalex.org/W1993669918
- https://openalex.org/W1993712097
- https://openalex.org/W2001964598
- https://openalex.org/W2016712204
- https://openalex.org/W2023144703
- https://openalex.org/W2024308624
- https://openalex.org/W2027468487
- https://openalex.org/W2034976185
- https://openalex.org/W2047295610
- https://openalex.org/W2049411607
- https://openalex.org/W2049608832
- https://openalex.org/W2054294448
- https://openalex.org/W2059910850
- https://openalex.org/W2062124818
- https://openalex.org/W2064652477
- https://openalex.org/W2065611436
- https://openalex.org/W2066811064
- https://openalex.org/W2070046179
- https://openalex.org/W2074038130
- https://openalex.org/W2076363380
- https://openalex.org/W2077852238
- https://openalex.org/W2078958810
- https://openalex.org/W2079195926
- https://openalex.org/W2079741147
- https://openalex.org/W2079980992
- https://openalex.org/W2086111688
- https://openalex.org/W2087731887
- https://openalex.org/W2125657114
- https://openalex.org/W2132574340
- https://openalex.org/W2152906252
- https://openalex.org/W2153741589
- https://openalex.org/W2157431911
- https://openalex.org/W2162365515
- https://openalex.org/W2167746488
- https://openalex.org/W2314659927
- https://openalex.org/W2327637082
- https://openalex.org/W2331248548
- https://openalex.org/W2912192432
- https://openalex.org/W2999911670
- https://openalex.org/W3008612717
- https://openalex.org/W3035420119
- https://openalex.org/W3048490711
- https://openalex.org/W3136977412
- https://openalex.org/W3159396964
- https://openalex.org/W3197215613
- https://openalex.org/W452465010