سراميك سنتز شده توسط روش تجمع حلال

-پيشگفتار
ساختارهاي پليمر – سراميك پايه ريزي شده براساس ريز كره ها را مي توان بوسيله روش تجمع حلال كه در آن ابتدا ريزكره‏ها از امولسيون هاي سنتي آب، روغن – آب تشكيل مي شوند، ايجاد كرد. سپس ماتريس‏هاي تجمع يافته حلال پليمر – سراميك را مي توان از طريق تركيب حلال، ذرات نمك، گرانول هاي سراميك و ريزدانه‏هاي از پيش سخت شده بدست آورد.اساس ساختار سه بعدي با تخلخل قابل كنترل، بر مبناي تركيب روش فوق با پالايش نمك و فشرده سازي ريز كره‏هاست.

-ساخت ريز كره‏هاFABRICATION OF MICROSPHERES -

موادMATERIALS
­ پليمر (براي مثال، پلي لاكتيد، پلي گليكوليد، پلي لاكتيد- كو- گليكوليد)
­ حلال آلي (براي مثال، كلريد متيلين)
­ بطري هاي شيشه اي كوچك بورو سيليكات (با ظرفيت حجم ml 30-10)
­ محلول پلي ونيل الكل (PVA) wt 1%
­ ماشين گردابي (Vortex machine)
­ همزن مكانيكي (حد rpm 1000-100)
­ بشر ml 1000
­ لوله (خط) خلاء يا معادل آن
­ دستگاه خشك كننده از طريق انجماد (Lyophilizer)
­ دستگاه خشك ساز

-روشهاMETHODS

1-كاهش وزن پليمر مطابق نسبت مطلوب وزن پليمر به حجم حلال
2-اضافه نمودن پليمر و حلال آلي به بطري كوچك شيشه اي و پوشش
3-هم زدن (چرخاب) مخلوط حلال – پليمر تا زمان حل شدن پليمر.
4-اضافه نمودن قطره اي محلول پليمر به محلول 1% PVA در حال چرخش
5-هم زدن محلول پليمر PVA 1% با دور rpm 300 براي حداقل 4 ساعت براي تبخير حلال
6-جمع آوري ريز كر‏ه‏ها از طريق پالايش (تصفيه) خلاء
7-شستشو با آب يون زدايي شده و خشك سازي در هوا براي حداقل 2 ساعت در دماي اتاق
8-خشك سازي از طريق انجماد ريزكره‏ها براي 24 ساعت ديگر جهت حذف هر گونه حلال باقيمانده
9-ذخيره كردن (نگهداري) ريز كره‏ها در دستگاه خشك ساز قبل از استفاده

- ملاحظات مفيدUSEFUL NOTES

­ حجم PVA 1% به حجم تركيب پليمر – حلال بستگي دارد. براي مثال با ml20 مخلوط پليمر-حلال، مي بايست ml600 محلول PVA 1% بكار برده شود.
­ توزيع نهايي اندازه ريز كره‏ها تابعي از سرعت چرخش (هم زدن) PVA1% است.
­ ريز كره با بالا رفتن زمان هم زدن سخت مي شوند.
­ ريز كره‏ها را مي توان با استفاده از سيستم هاي مكانيكي غربال سازي در اندازه هاي مورد نظر صاف كرد.

- روش تجمع حلالSOLVENT – AGGREGATION METHOD
- موادMATERIALS
­ ريزكره‏هاي پليمربا قطر مشخص (براي مثال g2)
­ حلال آلي (براي مثال، كلريد متيلين ml2)
­ ذرات NaCl با اندازه مشخص (براي مثال g2)
­ گرانول‏هاي سراميكي با اندازه مورد نظر (براي مثال، هيدروكسي آپاتيت، شيشه زيست فعال g2)
­ قالب فولاد زنگ نزن يا تفلون
­ پرس كارور
­ آب يون زدايي شده

-روشهاMETHODS
1-اندازه گيري مقادير دلخواه ريزكره‏هاي پليمري، NaCl و ذرات سراميك
2-تركيب (مخلوط) خشك ريز كره‏ها، ذرات NaCl و گرانول‏هاي سراميك بر اساس نرخ گزيده شده اوزان
3-افزودن تدريجي مقدار كم حلال در زمان هم زدن تركيب
4-قرار دادن تركيب درقالب تفلون
5-بكارگيري پرس كارور جهت اعمال بار فشاري به قالب
6-خشك سازي ساختارهاي حاصله از طريق انجماد براي 24 ساعت
7-غوطه ور كردن ساختارها در ml300 آب يون زدايي شده براي پالايش زدايي ذرات نمك به مدت حداقل 24 ساعت.
8-خشك سازي ساختارها از طريق انجماد براي 24 ساعت

- ملاحظات مفيدUSEFUL NOTES

­ مقادير بسيار كوچك حلال در اين روش مورد نياز خواهد بود. اين حلال جهت حل كردن سطح خارجي ريز كوه و اجازه پيوند ريزكره‏ها و تجمع ذرات سراميك بر سطح بكاربرده مي‌شود.
­ قالب تفلون بايد داراي ابعاد متناسب با ساختارمورد نظر باشد (براي مثال، استوانه اي و غيره)
­ اندازه بلورهاي NaCl ، ميزان تخلخل واندازه خلل و فرج ساختار سه بعدي راكنترل مي كند.
­ تراكم ساختار با وجود اينكه خصوصيات مكانيكي ساختار را افزايش مي دهد، لازم نيست.