アメリカの薬物送達と治療学ジャーナル オープンアクセス

抽象的な

金属酸化物ナノロッドを豊富に含むアルキド/グラフェン酸化物の三元ナノ複合体は、堅牢なコーティング材料として機能します。

モハメド・S・セリム

1次元金属酸化物複合体で装飾された酸化グラフェンナノシートは、持続可能な植物油ベースのナノ複合コーティングを設計するためのホットスポット材料です。この論文では、β–MnO2ナノロッドで装飾された酸化グラフェンナノシート（GO / MnO2ハイブリッド）が、シングルステップ化学堆積システムによって新しく合成されたことを報告しました。グリーンケミストリーの多くの原則を満たす亜麻仁油を使用して、シングルステップポリエステル化法により、ハイパーブランチ部分を持つバイオベースのアルキドマトリックスを設計しました。GO / β–MnO2 NRで満たされた亜麻仁油アルキドに基づく高度な三元ナノ複合材料シリーズは、溶液キャスト技術によって開発され、炭素鋼に適用され、自動酸化メカニズムによって乾燥されました。設計されたポリマーナノ複合材料とナノフィラーの構造、サイズ、形態は、FT-IR、NMR、XRD、FE-TEM、FE-SEM、XPSなどのさまざまな技術を使用して解明されました。シート厚 Ë? 2 nm のナノ GO と、平均直径サイズ 20～30 nm、長さ Ë? 1 μm でウルツ鉱型構造の [110] 成長配向に沿って成長した単結晶 β–MnO2 NR を、制御されたレジームで合成しました。表面の不均一性、弾性、非濡れ性、耐腐食性などの特徴は、開発された複合材料のメリットの一部です。アルキドマトリックスに異なる濃度の GO/β–MnO2 を分布させる相乗効果を研究して、コーティングの機械的特性と保護特性を調整しました。コーティングの機械的耐久性と熱抵抗は、衝撃、マンドレル曲げ、クロスハッチ、摩耗試験、および熱重量分析 (TGA) 技術を使用して調査しました。三元ナノ複合材料の表面と防食特性は、水接触角、原子間力顕微鏡、走査型電子顕微鏡、塩霧実験（5％NaCl溶液）によって研究されました。トゲのような突起の粗さによる最高の補強改善は、マトリックスに2.5重量％のGO / β-MnO2 NRフィラーを挿入することで達成されました。この魅力的なバイオベースのナノ構造コーティングは、持続可能な将来の環境の開発のために、石油ベースの防食コーティングに代わる有望な代替品を提供します。