Бул изилдөө, жылуулукту эрүү ве кристаллдашуу тартипсында сактап йениден сербест быракабмененн этиленгликоль дистеаратыын силика кабык үчүнде нанокапсулалоону ве алынган бөлүкчөлөрүн табигый каучук есаслы пленкаларе температура жөнгө салуучу толтургуч катары екленмесини изилдеген. Этиленгликоль дистеараты, кылиста EGDS, стеарин кислотасы түреви бир диэстердир. Изилдөөчүлөр EGDS чекирдегини СиО₂ кабыкла чеврелейерек суюктаныш тартипсында олушабмененжек агып чыгууйы сынырландырмайы ве бөлүкчөлөрүн полимер үчүнде кулланылабилирлигини артырмайы максат кылган.

Нанокапсулалар йтор-үчүнде-су дегил, май фазасынын су үчүнде дторылдыгы бир май/суу эмульсиясына мурунден хазырланмыш силика солунун екленмесийле өндүрүлгөн. Етанол менен тетраэтил ортосиликат арасындаки көлөм катышы 6:1, 7,5:1 ве 10,5:1 катары дегиштирилмиштир. Ен йүксек этанол катышы олан 10,5:1 шарту, изилдөөнүн TEM сүрөттөринде дагы ийи дторылмыш ве болжол менен 5 нм орточо казык сахип бөлүкчөлөр олуштурмуштур. Айны шартдаки нанокапсулалар %82,80 капсулалоо натыйжалуулугу ве %82,41 капсулалоо катышы көрсөткөн.

Табло 3’е ылайык саф EGDS’нин эрүү температурасы 67,28 °Ж ве эрүү энтальпиясы 130,56 Ж/г’дир. 10,5:1 шартунда даярдалган EGDS@SiO₂ нанокапсулалардын эрүү температурасы 66,17 °Ж, эрүү энтальпиясы 107,6 Ж/г, кристаллдашуу температурасы 54,6 °Ж ве кристаллдашуу энтальпиясы 111,56 Ж/г катары өлчөнгөн. Буга каршы өзет ве натыйжа бөлүмүнде нанокапсула эрүү энтальпиясы 145,11 Ж/г катары билдирилген. Булак бу ики мааниин ар түрдүү жихазлардан, циклдерден вейа эсептөө ыкмалеринден булакланып булакланмадыгыны ачыкламамактадыр.

Нанокапсулалар күкүрт менен алдын ала вулканизацияланган едилмиш табигый каучук латексине екленерек болжол менен 0,8 мм калынлыгында композит пленкалар даярдалган. Агырлыкча %5 EGDS@SiO₂ ичерен пленка, 40 °Ж’ден 85 °Ж’йе жылуулуктылыркен саф табигый каучук ве йалнызжа силика ичерен контрол пленкаларинден дагы жай жылуулукнмыштыр. Согутма тартипсында болсо температураныны дагы узун убакыт сактаган. Бу давраныш, капсула үчүндеки EGDS’нин ысытуу тартипсында энергия сактоосы ве муздатуу тартипсында кампаладыгы жашыруун жылуулукйы бошотуусыйла илишкмененндирилмиштир.

Изилдөөнүн күчтүү жакү, йенмененнебилир булакларла илишкмененндирмененн бир фаза өзгөртүүчү материалйи табигый каучук матрис үчүнде ишлевсел бир композите дөнүштүрмеси ве саф каучук, силика контролү ве ар түрдүү нанокапсула катышларыны салыштыруусыдыр. Ошентсе да жылуулук дүзенлеме йалнызжа жука пленка үлгүлөринде, кыска мөөнөттүү лаборатория тажрыйбаларинде ве чектелген цикл сайжылуулукйла көрсөтүлгөн. Композитлерин механикалык бекемдикы, еснеклиги, йыкнегизгибилирлиги, эскирүү давранышы, капсула агып чыгуусы, бөлүкчө эмиссияы, узак мөөнөттүү жашланмасы вейа герчек текстиль ве таңгак шарттарындаки өндүрүмдүүлүкы өлчүлмемиштир.

Түркия жагынан баалоо: Түркия табигый каучук үретижиси дегилдир ве табигый каучук чийки затсинде дыш булаклара бторымлы олабилир; буга каршы текстиль, техникалык текстиль, таңгак ве еластомер ишлеме инфраструктурасы тейлөөындан ыкмасын жергиликтүү Ар-Ге ачжылуулукндан инжеленебмененжеги аланлар булунмактадыр. Коруйужу гийси, температура контроллү таңгак вейа түзүм компоненти колдонуусы үчүн йалнызжа лаборатория пленкаиндеки жай ысытуу ве согума егилими йетерли дегилдир. Түркияда түзүмлажак бир ылайыкташтырууда жергиликтүү иклим шарттары, текстиль өндүрүш убакытчлери, өрт жүрүм-туруму, инсан контакты, жуу бекемдиги, механикалык касиеттер, сери өндүрүш чыгымы ве наноматериал ишенимлиги ошондой эле догруланмалыдыр.

Фаза өзгөртүүчү материал недир ве температурасы насыл дүзенлер?

Фаза өзгөртүүчү материал, белирли бир температура аралыгында катыдан сывыйа вейа сывыдан катыйа гечеркэң жогорку өлчөмда жашыруун жылуулук кампалайан ве сербест быракан материалдир. Каты материал ериркен чевресинден энергия алыр. Бу энергия түздөн-түз ылдам бир температура артышына дөнүшмек йерине молекулалык дүзенин бузулуусы үчүн кулланылыр. Малземе йениден кристалллеширкен кампалнегизгин энергия чеврейе гери маалыматлир.

Бу неденле фаза өзгөртүүчү бир материал, бторлы булундугу системаин температура өзгөрүшүни тамамен дурдурмаса да өзгөрүү ылдамдыгыны азалтабилир. Изилдөөдөки табигый каучук пленка жылуулуктылдыгында EGDS чекирдеги эрүүйе йаклвакцинаркен энергия кампаламыш, согутулдугунда болсо кристаллдашуу тартипсында энергияйи бошоткон.

Бир фаза өзгөртүүчү материалнин энергия сактоо сыйымдуулукси, эрүү энтальпиясыйле ифаде едилир:

\[ Q = m \times \Delta H_m \]

Бурада Q кампалнегизгин жашыруун жылуулукйы, м фаза өзгөртүүчү материалнин массасини ве ΔХ_м бирим масса бвакцинана эрүү энтальпиясыни темсил едер. Жогорку эрүү энтальпиясы, ошол эле массаде дагы фазала энергия кампалнегизгибмененжегини гөстерир. Бирок герчек бир композитте топлам жылуулук етки, капсула үчүндеки актиф PCM өлчөмыйла ве композите екленен капсула йүздесийле чектелген.

EGDS неден фаза өзгөртүүчү материал катары сечилмиштир?

EGDS, стеарин кислотасы менен этиленгликольүн олуштурдугу бир диэстердир. Изилдөөдө стеарин кислотасы түревлеринин, биткболсол йторлар вейа жаныбарсал йторлар гиби йенмененнебилир булакларла илишкмененндирмененбилмеси неденийле парафин есаслы фаза өзгөртүүчү материаллере алтернатиф олабмененжеги белгиленет.

EGDS’нин изилдөө ачжылуулукндан маанилүү айрыкчари шунлардыр:

• Йаклвакцинак 60–70 °Ж аралыгында фаза дегиштирмеси,
• Жогорку жашыруун жылуулук сактоо сыйымдуулукси,
• Органик ве вакцинандырыжы олмайан бир түзүм гөстермеси,
• Стеарик асит түреви олмасы,
• Еластомер ве текстиль гиби температура жөнгө салуучу колдонууларда маанилендирмененбилмеси.

Бирок изилдөөдө колдонулган метил стеараты “косметикалык сапаттагы” коммерциялык бир химиялык катары сатын алынмыштыр. Метил стеаратын ханги биомасса кайнторындан үретилдиги, сертификалы йенмененнебилир ичериги вейа жабдуу чынжыры түшүндүрүлгөн эмес. Бу неденле баш аталыштаки “биомасс-деривед” сапаттыкемеси химиялыкын оласы бийокөкенине ве табигый каучуга дайанмактадыр; түздөн-түз бир биомасса изленебилирлиги вейа жашоо цикли негизгилизи сунулган эмес.

Саф EGDS неден түздөн-түз каучуга екленмемиштир?

Органик фаза өзгөртүүчү материаллер эрүү тартипсында сывы хâле гелир. Сывылашан PCM полимер түзүмдан дышары сызабилир, чевресиндеки материалйи кирлетебилир вейа текрар еден циклдерде композитин өндүрүмдүүлүкыны азалтабилир. Ошондой эле дүшүк бет аланы ве дүшүк жылуулук өткөргүчтүк, жылуулук алмашууни сынырлайабилир.

Кремнезем кабык үч ишлев үчүн колдонулган:

• Еримиш EGDS’йи бөлүкчө үчүнде тутмак,
• PCM’йи наноскопик бөлүкчөлөра бөлерек бет аланыны артырмак,
• Ысыл ве химиялык ачыдан туруктуу бир дыш бет олуштурмак.

Изилдөө түздөн-түз бир агып чыгуу тести герчеклештирмемиштир. Капсүл олушуму TEM, FTIR, TGA ве DSC натыйжаларынын бирликте йорумланмасыйла дестекленмиштир. Бу негизгилизлер кабык ве өзөк компоненттеринин варлыгыны көрсөтөт; бирок меканик басым астында, узак мөөнөттүү кулланымда вейа жуу тартипсында агып чыгуу олмайажторыны өз алдынча далилдебейт.

Табигый каучук неден дестеклейижи матрис катары колдонулган?

Күкүртле алдын ала вулканизацияланган едилмиш табигый каучук латекси, еснек пленка олуштурабмененн ве йенмененнебилир бир полимер матрицасы олдугу үчүн сечилмиштир. Табигый каучук өз алдынча температура контроллү энергия сактоо ишлевине сахип дегилдир. Изилдөөчүлөр, фаза өзгөртүүчү нанокапсулалари каучук үчүне дторытарак еснеклигини коруйан ве температура өзгөрүшүни жайлатабмененн бир композит гелиштирмейи максат кылган.

Изилдөөдө колдонулган матрболсо SPNR ады маалыматлмиштир. Бу кысалтма “сулфур превулжанизед натурал руббер”, йани күкүрт менен алдын ала вулканизацияланган едилмиш табигый каучук анламына гелир. Өн вулканизация, латекс үчүнде каучук зинжирлери арасында мурунден кайчылаш байланышлар олуштурарак кургатуу кийинсында дайаныклы пленка елде едилмесини сторлар.

EGDS насыл синтезделген?

EGDS, метил стеараты менен этиленгликоль арасындаки баз катализли трансэтерификация реакциясийле даярдалган. Денейде:

• 54,8 г метил стеараты 120 °Ж’йе жылуулуктылмыштыр.
• Еримиш метил стеаратыа 0,27 г калий гидроксиди екленмиштир.
• Хоможен карышым олуштурулдуктан кийин 9,13 г этиленгликоль тамчылатып илаве едилмиштир.
• Карышым ики саат аралаштырылган.
• Ода температуранында ачык сары ренкли бир мум алынган.
• Үрүн сыжак этанолде чөзүлмүш ве согук суйла согутуларак чөктүрүлмүштүр.
• Вакумла сүзме ве тазалоо ишлеми ики кез текрарланмыштыр.
• Сафлаштырылмыш үрүн 50 °Ж’де кургатылган.

Изилдөөнүн текстуразунжу сайфасындаки FTIR ве ¹Х-NMR натыйжалары синтезленен EGDS’нин химиялык түзүмүны маанилендирмиштир. FTIR’де 2917 ве 2850 жм⁻¹ живарындаки Ж–Х герилме бантлары, 1460 ве 1387 жм⁻¹ живарындаки егилме бантлары, 1195 жм⁻¹ живарындаки Ж–О ве 1736 жм⁻¹ живарындаки Ж=О герилме банды рапорланмыштыр.

¹Х-NMR спектрунда баштапкы метил стеаратыына аит болжол менен 3,7 ппм сигналдынин тазаланган үрүнде гөрүлмемеси, баштапкы маддесинин үрүнде айкын өлчөмда калмадыгы йөнүнде йорумланмыштыр. Ошентсе да изилдөөдө синтез натыйжалуулуки, үрүн сафлыгынын йүздеси вейа масса балансы берилген эмес.

EGDS@SiO₂ нанокапсулалар насыл даярдалган?

Нанокапсула өндүрүшү сол–гел емүлсификасйон ыкмасыйле герчеклештирилмиштир. Сүреч ики негизги бөлүмден олушмуштур: EGDS эмульсияунун хазырланмасы ве силика солунун бу эмульсия үзерине олуштурулмасы.

Емүлсион ашамасында:

• 0,1 г натрий додецил сульфаты 50 мЛ деионизацияланган сууда чөзүлмүштүр.
• Чөзелти 90 °Ж’де 30 мүнөт тутулмуштур.
• EGDS беттик активдүү зат чөзелтисине екленмиштир.
• Карышым 1000 рпм’де ики саат аралаштырылган.

Деней бөлүмүнде эмульсияа екленен EGDS’нин массаси ачыкча белиртилмемиштир. Бу ексиклик, капсула өндүрүшүнин бторымсыз катары текрарланмасыны ве өзөк/кабык беслеме катышынын хесапланмасыны зорлаштырмактадыр.

Кремнезем солу хазырланыркен:

• 5 мЛ TEOS,
• 7 мЛ аммоний гидроксиди,
• 13,5 мЛ деионизацияланган суу,
• 30, 37,5 вейа 52,5 мЛ этанол

бир арайа гетирилмиш ве 500 рпм’де 30 мүнөт аралаштырылган. Хазырлнегизгин силика солу EGDS эмульсияуна тамчылатып екленмиш, карышым 500 рпм’де дөрт саат тутулмуштур. Үрүнлер 10.000 рпм’де центрифугале айрылмыш, этил ацетатла үч кез йыканмыш ве сыжак хава фырынында кургатылган.

Етанол/TEOS катышы неден маанилүүдир?

TEOS, силика кабугун өнжүл маддесидир. Су ве базик катализөр ортамында хидролиз ве йогунлашма реакциялары гечиререк Си–О–Си торы олуштурур. Етанол өлчөмы; TEOS’ун чөзүнмесини, хидролиз ылдамдыгыны, EGDS тамчыжыкларынын бойутуну ве сербест силика парчажыгы олушумуну еткмененйебилир.

Изилдөөдө колдонулган шарттар шунлардыр:

Изилдөөнүн онунжу сайфасындаки Шема 1, силика солунун перистальтикалык насосйла EGDS эмульсияуна актарылмасыны ве 90 °Ж’де дөрт саатлик ишлем сонужунда EGDS@SiO₂ бөлүкчөлөрүнын олушмасыны көрсөтөт. Айны сайфадаки TEM сүрөттөринде дүшүк этанол катышларында йогун күмеленме, 10,5:1 катышында болсо дагы инже ве дагы ийи дторылмыш бөлүкчөлөр гөрүлмектедир.

Парчажык бойуту насыл дегишмиштир?

Артан этанол өлчөмыйла бөлүкчө өлчөмүнун азалдыгы билдирилген. Метин 6:1, 7,5:1 ве 10,5:1 шарттары үчүн болжол менен 15, 13 ве 5 нм йөнүнде бир азалма көрсөтөт. Ошентсе да ошол эле параграфта үч синтез шарту үчүн дөрт бойут маании маалыматлмиштир: 15 ± 3, 13 ± 1, 5 ± 1 ве 5 ± 1 нм. Бу неденле маанилерин там ешлештирилмеси булак аркылуу кесинлештирмененмемектедир.

Шечопо 2d’деки график, этанол/TEOS катышы болжол менен 6’дан 10,5’е йүкселдикче орточо бөлүкчө өлчөмүнун болжол менен 15 нм’ден болжол менен 5 нм’йе дүштүгүнү көрсөтөт. Изилдөөчүлөр 10,5:1 катышыны кичинекей бөлүкчө өлчөмү ве дагы ийи диагнозмланмыш морфология неденийле кийинки тажрыйбалар үчүн сечмиштир.

FTIR нанокапсула олушумуну насыл дестмууништир?

EGDS@SiO₂ нанокапсулалардын FTIR спектрунда хем EGDS’йе хем де силикайа аит карактеристик бантлар гөрүлмүштүр:

• 2917 ве 2850 жм⁻¹: хидрокарбон Ж–Х герилмеси,
• 1736 жм⁻¹: естер Ж=О герилмеси,
• 1460 ве 1387 жм⁻¹: Ж–Х егилме титирөөлери,
• 1050 ве 790 жм⁻¹: Си–О–Си титирөөлери.

Йени бир химиялык бтора ишарет еден ек пик гөрүлмемеси, EGDS чекирдеги менен силика кабык арасында йени бир химиялык реакция олушмадыгы шеклинде йорумланмыштыр. Бу натыйжа, EGDS’нин химиялык катары дөнүштүрүлмек йерине физикалык катары силика кабык үчүнде тутулдугуну колдойт.

TGA натыйжалары капсула түзүмү хаккында не көрсөткөн?

Термогравиметрик негизгилиз үлгүлөри азот атмосферасынде 30 °Ж’ден 600 °Ж’йе, мүнөтда 10 °Ж ылдамдыкла жылуулуктмыштыр. Изилдөө 400 °Ж’де калан органикалык эмес массайи каршылаштырмыштыр:

6:1 ве 7,5:1 үлгүлөриндеки йүксек артык өлчөмы, абдан калын силика түзүмү, ексик капсулалоо вейа сербест СиО₂ бөлүкчөлөрүйла илишкмененндирилмиштир. 10,5:1 үлгүсиндеки дагы дүшүк органикалык эмес калдык болсо дагы инже силика кабык ве дагы йүксек органик өзөк катышы шеклинде йорумланмыштыр.

Ошентсе да дүшүк органикалык эмес калдык өз алдынча дагы “етчопои” капсулалоо каныты дегилдир. Сербест EGDS’нин капсулаларден айрылып ажыроодыгыны гөстережек бторымсыз бир екстраксион вейа агып чыгуу тажрыйбаи жок. Изилдөөнүн баалооси TGA, TEM ве DSC натыйжаларынын бирликте йорумланмасына дайанмактадыр.

Капсүллеме натыйжалуулуки ве капсулалоо катышы насыл эсептелген?

Капсүллеме натыйжалуулуки, нанокапсулалардын эрүү ве кристаллдашуу энтальпиялеринин саф EGDS’нин каршылык гелен маанилерине катышыйла эсептелген:

\[ E(\%) = \frac{\Delta H_{m,\mathrm{nanokapsül}}+\Delta H_{c,\mathrm{nanokapsül}}} {\Delta H_{m,\mathrm{EGDS}}+\Delta H_{c,\mathrm{EGDS}}} \times 100 \]

Изилдөөнүн Табло 3 маанилери кулланылдыгында:

\[ E = \frac{107{,}6+111{,}56} {130{,}56+134{,}11} \times 100 \approx 82{,}80\% \]

Капсүллеме катышы, нанокапсулаүн эрүү энтальпиясынин саф EGDS эрүү энтальпиясыне катышы катары маалыматлмиштир:

\[ R(\%) = \frac{\Delta H_{m,\mathrm{nanokapsül}}} {\Delta H_{m,\mathrm{EGDS}}} \times 100 \]

\[ R = \frac{107{,}6} {130{,}56} \times 100 \approx 82{,}41\% \]

Бу эсептөөлар Табло 3 менен тутарлыдыр. Бирок өзет ве натыйжата маалыматлен 145,11 Ж/г эрүү энтальпиясы кулланылырса бу катышлар елде едмененмез. Ошондуктан булакта ен аз ики ар түрдүү энтальпия маании булунмактадыр ве бунларын ханги өлчөө шарттарына аит олдугу түшүндүрүлгөн эмес.

DSC өлчөөлөри ханги фаза өзгөрүшүни көрсөткөн?

Саф EGDS менен 10,5:1 нанокапсулаүн өлчүлен термалдык айрыкчари шөйледир:

Нанокапсулаүн эрүү температурасы саф EGDS’ден болжол менен 1,11 °Ж дагы дүшүк, кристаллдашуу температурасы болсо болжол менен 1,89 °Ж дагы йүксектир. Изилдөө бу өзгөрүүлери кичинекей бөлүкчөлөрдаки сынырлама еткисине, өзөк-кабык еткмененшимин ве капиллярдык еткийе бторламактадыр.

6:1 ве 7,5:1 үлгүлөринде EGDS’йе аит айкын эрүү ве кристаллдашуу пиктери гөрүлмемиштир. Изилдөөчүлөр буну ексик капсулалоо ве йүксек сербест силика ичеригийле илишкмененндирмиштир. Бирок бу үлгүлөрде органик ичеригин неден хич өлчүлебилир фаза гечиши вермедиги айрынтылы бичимде араштырылмамыштыр.

Йирми термалдык циклден кийин не олмуштур?

Изилдөөнүн он дөрдүнжү сайфасындаки Шечопо 5, 10,5:1 нанокапсулаүн биринжи ве йирминжи ысытуу-муздатуу циклдерини салыштырууктадыр. Егрмененрин чоң өлчүде үст үсте гелмеси, эрүү ве кристаллдашуу давранышынын 20 цикл бойунжа корундугуну көрсөтөт.

Бу табылга кыска мөөнөттүү термалдык цикл туруктуулыгыны колдойт. Бирок 20 цикл, коргоочу кийим, таңгак вейа түзүм материалси гиби узун өмүрлү колдонуулар ачжылуулукндан чектелген бир тесттир. Йүзлерже вейа бинлерже цикл, меканик деформацияла еш заманлы термалдык цикл ве узак мөөнөттүү эскиртүү түзүмлмамыштыр.

Сыжаклыга бторлы XRD не көрсөткөн?

XRD өлчөөлөри нанокапсулалардын 30 °Ж’ден 90 °Ж’йе жылуулуктылмасы ве ардындан 35 °Ж’йе согутулмасы тартипсында герчеклештирилмиштир. Ода температуранында 20,8°, 21,4° ве 23,8° 2θ живарында гөрүлен кескин пиклер кристалл EGDS чекирдегине атфедилмиштир. Сол–гель ыкмасыйле олуштурулан силика кабык болсо аморфтук катары диагнозмланмыштыр.

• 30–60 °Ж арасында EGDS’нин кристалл пиктери чоң өлчүде сакталган.
• 75 °Ж’де пик шиддети азалмыш ве кең бир бант олушмайа башламыштыр.
• 90 °Ж’де кескин пиклер кайболмуш ве EGDS’нин еридигини гөстерен кең бир хало ортайа чыкмыштыр.
• Согутма тартипсында кескин пиктерин йениден гөрүлмеси EGDS’нин текрар кристалллештигини көрсөткөн.

Бу гөзлем фаза өзгөрүшүнин кайтарымдуу олдугуну колдойт. Бирок булак муздатуу бөлүмүнде гери дөнен пиктери “карактеристик СиО₂ пиктери” катары адландырмактадыр. Кремнезем кабугун ошол эле параграфта аморфтук олдугу ве кескин пиктерин баштапкыта EGDS’йе атфедилдиги көңүл бурууе алындыгында, бу ифаде булак ичи бир адландырма тутарсызлыгыдыр.

Табигый каучук композит пленкалар насыл даярдалган?

Саф SPNR пленкаи, филтреленмиш алдын ала вулканизацияланган табигый каучук латексинин Петри кабына дөкүлмеси ве 60 °Ж’де 24 саат курутулмасыйла даярдалган. Композитлерде EGDS@SiO₂ нанокапсулалар латексе екленмиш, 30 мүнөт карыштырылмыш, дөкүлмүш ве ошол эле шарттарда кургатылган.

Йөнтем бөлүмүнде нанокапсула жүктөөлөри салмак боюнча %0,1, %0,5, %1 ве %5 катары маалыматлмиштир. Сонуч бөлүмүнде %10 үлгүнин де хазырландыгы, бирок ысытуу плитасы үстүндө ийилип бетден узаклаштыгы ве бу неденле тест едмененмедиги белгиленген.

Филм калынлыгы сүрөт ачыкламаларында болжол менен 0,8 мм катары маалыматлмиштир. Петри кабынын чапы болсо ыкма бөлүмүнде 0,8 жм катары йазылмыштыр. Бу маани абдан кичинекей бир дөкүм аланына каршылык гелмектедир ве булак үчүнде башка бир өлчөөле ырасталган эмес.

Термал дүзенлеме тажрыйбаи насыл түзүмлмыштыр?

Филмлер бир айнек плита үстүндө 40 °Ж’ден 85 °Ж’йе катар жылуулуктылмыштыр. Йүзей температурасы ФЛЫР E4 термалдык камерайла кайдедилмиштир. Филмлер 85 °Ж’йе улаштыктан кийин 40 °Ж’де тутулан икинжи бир ысык плитайа актарылмыш ве согума давранышы изленмиштир.

Хер үлгү грубу үчүн өлчөөлөрин үч кез текрарландыгы белгиленген. Буна ртормен графиклерде стандарттык четтөө, ишеним аралыгы вейа айры текрар ийри сызыктари гөстерилмемиштир. Груплар арасында статистикалык маанилүүлык тести де сунулган эмес.

Йөнтемде ысытуу ве муздатуу кайытларынын бешер мүнөт сүрдүгү белгиленет. Ана ве ек графиклердеки убакыт огу болсо болжол менен 0–150 секундадир. Беш мүнөтлык кайдын гери калан бөлүмүнүн неден гөстерилмедиги түшүндүрүлгөн эмес.

%5 EGDS@SiO₂ ичерен пленка насыл давранмыштыр?

Саф SPNR менен салмак боюнча %5 саф СиО₂ ичерен контрол пленкаи бирбирине йагымн ысытуу ве муздатуу ийри сызыктари көрсөткөн. Бу табылга, гөзленен термалдык кечигүүнин йалнызжа силика парчажыгы екленмесинден булакланмадыгыны колдойт.

Агырлыкча %5 EGDS@SiO₂ ичерен пленка:

• Ысытма тартипсында дагы жай температура артышы көрсөткөн.
• Дигер пленкаларден дагы дүшүк тепе температуранына улашмыштыр.
• Согутма тартипсында температура дүшүшү гежикмиштир.
• Айны анда хем жылуулук сактоо хем де жылуулук гери верме давранышы көрсөткөн.

Ек Шечопо S2’де %0,5 ве %1 нанокапсула ичерен пленкаларин ийри сызыктари саф SPNR ве силика контролүне дагы йагымндыр. Бу натыйжа, изилдөөнүн пленка калыңдыгы ве тажрыйба шарттарында дүшүк толтургуч катышларынын өлчүлебилир бир термалдык жөнгө салуу еткиси олуштурмак үчүн йетерсиз калдыгыны көрсөтөт.

%10 жүктөөли пленка тест бетинден ийилип айрылдыгы үчүн маанилендирмененмемиштир. Бу дурум дагы фазала PCM мууненин автоматтык түрдө дагы ийи композит олуштурмадыгыны; бөлүкчө йүкүнүн пленка бичимини, бойутсал туруктуулыгы вейа каучук-бөлүкчө еткмененшимини бозабмененжегини дүшүндүрмектедир. Бирок изилдөө бу ийилүүнин меканизмасыны инжелемемиштир.

Изилдөөнүн гөрселлери ханги натыйжалары колдойт?

• Сайфа 9, Шечопо 1: FTIR ве ¹Х-NMR спектрлары EGDS синтезини колдойт.
• Сайфа 10, Шема 1: Кремнезем солунун EGDS эмульсияуна екленмесийле нанокапсула өндүрүшүни көрсөтөт.
• Сайфа 10, Шечопо 2: Етанол/TEOS катышы арттыкча күмеленменин азалдыгыны ве бөлүкчө өлчөмүнун болжол менен 5 нм’йе дүштүгүнү көрсөтөт.
• Сайфа 11, Шечопо 3: EGDS менен СиО₂ бантларынын нанокапсуладе бирликте булундугуну көрсөтөт.
• Сайфа 13, Шечопо 4: Йалнызжа 10,5:1 үлгүнин айкын эрүү ве кристаллдашуу пиктери вердигини көрсөтөт.
• Сайфа 14, Шечопо 5: Биринжи ве йирминжи термалдык цикллерин чоң өлчүде өртүштүгүнү көрсөтөт.
• Сайфа 16, Шечопо 6: EGDS чекирдегинин ысытууйла кристалл тартибиини кайбеттигини ве муздатууйла йениден казандыгыны көрсөтөт.
• Сайфа 17, Шечопо 7: %5 EGDS@SiO₂ ичерен каучук пленкаин дагы жай жылуулукнып дагы жай согудугуну көрсөтөт.
• Сайфа 24, Шечопо S1: Термал камера тажрыйба дүзенегини ве ар түрдүү заманлардаки температура карталарыны көрсөтөт.
• Сайфа 25, Шечопо S2: %0,5, %1 ве %5 толтургуч катышларыны ошол эле ысытуу-муздатуу графигинде салыштырууктадыр.

Изилдөөнүн күчтүү жактари нелердир?

• Фаз дегиштирен өзөк, органикалык эмес кабык ве йенмененнебилир полимер матрицасы ошол эле материал системаинде бирлештирмиштир.
• Етанол/TEOS катышыны дегиштиререк нанокапсула бойутуну эксперименттик катары изилдеген.
• Капсүл олушумуну TEM, FTIR, TGA, DSC ве XRD гиби бирбирини тамамлайан ыкмалерле маанилендирмиштир.
• Саф каучук ве йалныз силика ичерен пленка контролдори кулланмыштыр.
• Ысытма ве муздатуу давранышыны термалдык камерайла түздөн-түз көзөмөлиштир.
• Фарклы нанокапсула жүктөөлөрини каршылаштырмыштыр.
• Фаз өзгөрүүинин биринжи ве йирминжи цикл арасында чоң өлчүде корундугуну көрсөткөн.
• Композиттеки еткинин йалнызжа силиканын жылуулук мененткенлигинден дегил, EGDS’нин фаза өзгөрүшүнден булакландыгыны дестмууништир.
• Автор салымлары, каржылоо, кызыкчылыктар кагылышы, маалыматка жетүү ве тилдик редакциялоо аражы колдонулушу ачыкча билдирилген.

Изилдөөнүн негизги чектөөлөры нелердир?

• Изилдөө рецензиядан өтпөгөн препринт.
• Нанокапсула синтезинде колдонулган EGDS өлчөмы тажрыйба бөлүмүнде берилген эмес.
• Үч синтез катышы үчүн дөрт бөлүкчө өлчөмү маании билдирилген.
• Эрүү энтальпиясы Табло 3’те 107,6 Ж/г, өзет ве натыйжата 145,11 Ж/г катары маалыматлмиштир.
• Нанокапсула өндүрүш натыйжалуулугу ве масса балансы рапорланмамыштыр.
• Сербест EGDS менен герчек капсулаленмиш EGDS өлчөмы бторымсыз бир екстраксион ыкмасыйле өлчүлмемиштир.
• Сызынты тести герчеклештирилмемиштир.
• Йалнызжа 20 термалдык цикл колдонулган.
• Композитлерин жылуулук мененткенлиги түздөн-түз өлчүлмемиштир.
• Композит үчүндеки нанокапсула дторылымыны гөстерен кесит СЕМ вейа TEM сүрөтсү сунулган эмес.
• Чекме бекемдиги, узаруу, йыртылма, катуулук ве чарчоо айрыкчари өлчүлмемиштир.
• %10 жүктөөли пленка бүкүлмүш, бирок ийилүүнин түзүмдүк недени изилденген эмес.
• Термал өлчөөлөрин үч текрарына аит ката чубуклары гөстерилмемиштир.
• Груплар арасында статистикалык маанилүүлык тести түзүмлмамыштыр.
• Беш мүнөтлык өлчөө билдирилдиги хâлде графиклер болжол менен 150 секундайи көрсөтөт.
• Филм бойуту үчүн маалыматлен 0,8 жм Петри кабы чапы текшерилип ырасталган эмес.
• Йыкама, тер, нымдуулук, УВ, эскирүү ве меканик ийилүү бекемдиги тест едилмемиштир.
• Өрт давранышы ве жогорку температура ишенимлиги бааланган эмес.
• Нанобөлүкчөлөрүн пленкаден салынмасы вейа бийоложик ишенимлиги изилденген эмес.
• Амбалаж колдонуусы үчүн тамак-аш менен контакт ве зат миграциясы сыноолору түзүмлмамыштыр.
• Коруйужу гийси үчүн конфор, хава гечиргенлиги ве жилт контакты өлчүлмемиштир.
• Хам мадделерин биомасса кайнторы ве йенмененнебилир ичерик катышы белгеленмемиштир.
• Йашам дөнгүсү, көмүртек изи, чыгым ве масштаб бүйүтме негизгилизи жок.

Изилдөө нейи колдойт?

Изилдөө, EGDS’нин силика кабык үчүнде наноскопик бөлүкчөлөр хâлинде хазырлнегизгибмененжегини ве этанол/TEOS катышынын бөлүкчө өлчөмү менен морфологияйи еткменендигини колдойт. Инжеленен шарттар арасында 10,5:1 катышы ен кичинекей ве ен ийи дторылмыш бөлүкчөлөрү олуштурмуштур.

Изилдөө ошондой эле %5 EGDS@SiO₂ ичерен болжол менен 0,8 мм калынлыгындаки SPNR пленкаин, ошол эле тажрыйба шарттарында саф SPNR ве %5 силика контролүне ылайык дагы жай жылуулукнып дагы жай согудугуну көрсөтөт.

Биринжи ве йирминжи DSC циклдеринин бензерлиги, нанокапсулаүн кыска мөөнөттүү ве текрарлы фаза өзгөрүү давранышыны корудугуну колдойт.

Изилдөө нейи далилдебейт?

Изилдөө, гелиштирмененн пленкаин коргоочу кийим, техникалык текстиль вейа таңгакда кулланыма хазыр олдугуну далилдебейт. Бу колдонуулар үчүн меканик, токсикологияк, хижйеник, өрт, жуу, эскирүү ве узак мөөнөттүү кулланым маалыматтари гереклидир.

Нанокапсулаларин хичбир шартда сыздырмайажторы гөстерилмемиштир. Догрудан агып чыгуу, капсула сынуусы ве материал миграциясы сыноолору түзүмлмамыштыр.

Йирми циклдик DSC сонужу, йылларжа убакытжек хизмет өмрүнү вейа бинлерже температура циклиндеки дайаныклылыгы далилдебейт.

Изилдөө композитин нет энергия үнөмдөө сторлайажторыны гөстермемиштир. Енержи түкетими, герчек үрүн геометриси, дыш ортам шарттары ве система дүзейиндеки жылуулук өткөрүү бааланган эмес.

Башлыктаки биомасса көкени, үрүнүн автоматтык түрдө дүшүк карбонлу, бийоложик катары парчалнегизгибилир вейа экологиялык ачыдан үстүн олдугу анламына гелмез. Кремнезем өндүрүшү, этанол, TEOS, аммоний гидроксиди, этил ацетат, кургатуу энергияси ве вулканизацияун экологиялык еткмененри хесапланмамыштыр.

Гечмиш, бугүн ве гележек ачжылуулукндан маании недир?

Гечмиш ачжылуулукндан: Фаза өзгөртүүчү материаллер узун убакытдир имараттар, текстильлер ве жылуулук энергия сактоо системалери үчүн араштырылмактадыр. Парафинлер йайгын олмакла бирликте петрол көкенли олмалары, дүшүк жылуулук өткөргүчтүклери ве эрүү тартипсында агып чыгуу егилимлери алтернатиф материалдаре йөнелик арайышы артырмыштыр.

Бугүнкү салым: Изилдөө, стеарин кислотасы түреви EGDS’йи силика нанокабыкла бирлештирмиш ве табигый каучук үчүне дүшүк катышда еклейерек гөзленебилир термалдык кечигүү олуштурмуштур. Айны заманда бөлүкчө өлчөмүнун декоддоочу/өнжүл катышыйла контрол едмененбмененжегини көрсөткөн.

Гележек ачжылуулукндан: Йөнтемин герчек колдонуу маании; тутарлы өндүрүш партмененри, йүзлерже вейа бинлерже цикл, түздөн-түз агып чыгуу өлчөөү, механикалык бекемдик, жуу ве эскирүү, наноматериал ишенимлиги, йүксек аланлы текстиль өндүрүшү, чыгым ве жашоо цикли баалоолерийле белирленебилир.

Изилдөөнүн Йөнтеми ве Булгулары

Деней ыкмасынин текник өзети

Нанокапсулаларин негизги сандык натыйжалары

Композит пленкаларин термалдык натыйжалары

Графиклерден белирли заман нокталарына аит кесин температура фарклары текстде сандык катары берилген эмес. Бу неденле йалнызжа ийри сызыктарин гөстердиги ылайыкли ысытуу ве муздатуу давранышы актарылабилир. Изилдөөдөн коммерциялык бир үрүн үчүн кач мүнөт температура корумасы сторлнегизгижторы сонужу чыкарыламаз.

Булак үчүндеки сандык ве едиторйал тутарсызлыклар

Булак жана метод эскертүүсү

Изилдөөнүн там өзгүн ады: Биомасс-деривед Тхерморегулатинг Полймер Жомпосите фром Натурал Руббер Латеx анд Силижа-жоатед Фаттй Ажид Деривативес

Авторлор, догру тартипламайла: Тхнегизгидол Жаруракса; Суттинун Пхонгтамруг; Паттарапонг Пхасуккит; Тнегизгиwит Сутееwонг; Прамуан Тангборибоонрат; Теерапорн Сутееwонг.

Еш биринжи авторлор: Тхнегизгидол Жаруракса ве Суттинун Пхонгтамруг. Хер ики авторын адында “#” ишарети кулланылмыш ве “Жо-фирст аутхор” ачыкламасы маалыматлмиштир.

Сорумлу автор: Теерапорн Сутееwонг — teeraporn.su@kmitl.ac.th.

Курумсал шилтемелар:

• Тхнегизгидол Жаруракса ве Теерапорн Сутееwонг: Департмент оф Жхемижал Енгинееринг, Сжхоол оф Енгинееринг, Кинг Монгкут’с Ынституте оф Тежхнологй Ладкрабанг, Бангкок, Тайланд.
• Суттинун Пхонгтамруг: Департмент оф Ындустриал Жхемистрй, Фажултй оф Апплиед Сжиенже, Кинг Монгкут’с Университй оф Тежхнологй Нортх Бангкок, Бангкок, Тайланд.
• Паттарапонг Пхасуккит: Департмент оф Ележтрижал Енгинееринг, Сжхоол оф Енгинееринг, Кинг Монгкут’с Ынституте оф Тежхнологй Ладкрабанг, Бангкок, Тайланд.
• Тнегизгиwит Сутееwонг: НЫСТ Ынтернатионал Сжхоол, Бангкок, Тайланд.
• Прамуан Тангборибоонрат: Департмент оф Жхемистрй, Фажултй оф Сжиенже, Махидол Университй, Бангкок, Тайланд.

DOI:10.2139/ssrn.7201200

SSRN кайыт нумарасы: 7201200.

Дерги: Хакемли бир журнал ады вейа кабул едилмиш акыркы журнал үйүрмү текшерилип ырасталган эмес.

Йайын платформау: SSRN.

SSRN’йе кошулган күнү: 29 Теммуз 2026.

Сайфа сайжылуулук: 25.

Булак түрү: Өзгүн эксперименттик материал билими изилдөөсы ве препринт.

Хакемлик дуруму: Изилдөөнүн хер сайфасында “Тхис препринт ресеаржх папер хас нот беен пеер ревиеwед” ве “Препринт нот пеер ревиеwед” ачыкламалары йер алмактадыр. Изилдөө хакем баалоосинден гечмиш бир журнал макалеси катары сунулмамалыдыр.

Ресмî булак шилтемесы:SSRN изилдөө кайды

Финансман: Изилдөө Кинг Монгкут’с Ынституте оф Тежхнологй Ладкрабанг тарафындан KREF046303 нумаралы дестек капсамында финансе едилмиштир.

Чыкар чатышмасы: Авторлор кызыкчылыктар кагылышы булунмадыгыны билдирмиштир.

Вери еришими: Вермененрин талеп үзерине сторлнегизгижторы белгиленген. Ачык бир маалымат кампасу вейа индирмененбилир чийки маалымат шилтемесы берилген эмес.

Жасалма интеллект ве дил аражы билдирими: Авторлор, окунабилирлик ве дил калитесини гелиштирмек амажыйла Grammarly кулландыкларыны, ичериги дагы кийин гөзден гечирип дүзенледиклерини ве акыркы метнин суроомлулугуну үстлендиклерини ачыкламыштыр.

Автор салымлары: Тхнегизгидол Жаруракса ыкма, тажрыйба, негизгилиз, үлгү хазырлама ве илк таслакта; Суттинун Пхонгтамруг ыкма, тажрыйба, текшерүү, негизгилиз ве текст дүзенлемеде; Паттарапонг Пхасуккит маалымат дүзенлемеде; Тнегизгиwит Сутееwонг үлгү хазырлама ве тажрыйбаде; Прамуан Тангборибоонрат каржылоо, денетим ве текст инжелемеде; Теерапорн Сутееwонг каврамсаллаштырма, ыкма, каржылоо, текшерүү ве текст инжелемеде ылайыкв алмыштыр.

Бу Түркче ачыклама изилдөөнүн негизги метни, тажрыйба шарттары, формулалери, таблицалары, TEM сүрөттөри, FTIR ве TGA натыйжалары, DSC термограммалары, сыжаклыга бторлы XRD десенлери, термалдык камера гөрселлери, ысытуу-муздатуу ийри сызыктари ве ек маалыматтари есас алынарак даярдалган. Изилдөөдө булунмайан коммерциялык үрүн өндүрүмдүүлүкы, энергия үнөмдөө, инсан ишенимлиги вейа экологиялык үстүнлүк иддиалары екленмемиштир.

Кайнторын ен маанилүү сандык маселеу, ен уйгун нанокапсула үчүн билдирмененн эрүү энтальпиясыдир. Табло 3’те 107,6 Ж/г маании булунуркен өзет ве натыйжа 145,11 Ж/г мааниини кулланмактадыр. Капсүллеме натыйжалуулуки ве катышы Табло 3’теки 107,6 Ж/г мааниийле математиксел катары тутарлыдыр. Бу неденле билимсел салыштырууларда Табло 3 маании есас алынмалы; 145,11 Ж/г маании болсо чөзүлмемиш булак ичи тутарсызлык катары ачыкча белиртилмелидир.

Изилдөөдө “биомасса тектүү” ве “сүрдүрүлебилир” ифаделери колдонулган; бирок коммерциялык метил стеаратыын герчек бийоложик кайнторы, йенмененнебилир ичерик сертификасы, өндүрүш энергияси, декоддоочу колдонулушу, көмүртек изи ве жашоо цикли хесапланмамыштыр. Ошондуктан изилдөө, композитин фосил есаслы алтернатифлерден экологиялык катары үстүн олдугуну түздөн-түз далилдебейт.

Коруйужу гийси, текстиль ве таңгак колдонуулары изилдөөнүн өнердиги потенциал кулланым аланларыдыр. Композитлерин механикалык касиеттери, йыкнегизгибилирлиги, эскирүүсы, өрт жүрүм-туруму, зат миграциясы, токсикологияси ве сери өндүрүш өндүрүмдүүлүкы өлчүлмедигинден бу аланлар ырасталган колдонуулар катары йорумланмамалыдыр.