विकसित ग्रेफाइट आधारित समग्र एंटी-एजिंग एजेंट भाग 1 में सुधार

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सार:डामर फुटपाथ के निर्माण के दौरान डामर की थर्मल-ऑक्सीडेटिव उम्र बढ़ने और हानिकारक वाष्पशील की रिहाई की मात्रा को कम करने के लिए, एक नया समग्र एंटी-एजिंग एजेंट विकसित किया गया था। चूंकि डामर के थर्मल-ऑक्सीडेटिव उम्र बढ़ने के दौरान वाष्पशील मुख्य रूप से संतृप्त और सुगंधित पदार्थों से जारी किया गया था, विस्तारित ग्रेफाइट (ईजी) को एंटी-एजिंग तैयार करने के लिए मैग्नीशियम हाइड्रॉक्साइड (एमएच) और कैल्शियम कार्बोनेट (सीएसीओ 3) नैनोकणों को लोड करने के लिए एक स्थिर एजेंट के रूप में चुना गया था। क्रमशः संतृप्त और सुगंधित पदार्थों के एजेंट। थर्मल-ऑक्सीडेटिव उम्र बढ़ने से पहले और बाद में संतृप्त और सुगंधित पदार्थों से जारी थर्मल स्थिरता और अस्थिर घटकों को इज़ोटेर्माल थर्मोग्रैविमेट्री / डिफरेंशियल स्कैनिंग कैलोरीमेट्री-फूरियर ट्रांसफॉर्म इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रोमीटर टेस्ट (टीजी / डीएससी-एफटीआईआर टेस्ट) का उपयोग करके चित्रित किया गया था।सिस्टैंच यूकेपरीक्षण के परिणामों से संकेत मिलता है कि ईजी / एमएच और ईजी / सीएसीओ के एंटी-एजिंग एजेंट, डामर में हल्के घटकों के वाष्पीकरण को प्रभावी ढंग से रोकते हैं और संतृप्त और सुगंधित पदार्थों की थर्मल स्थिरता में सुधार करते हैं। फिर, ईजी, एमएच, और सीएसीओ के अनुपात; EG/MH/CaCO3 के विकसित मिश्रित एंटी-एजिंग एजेंट में जोड़ा गया वजन के हिसाब से 2:1:3 है। EG/MH/CaCO डामर के थर्मल-ऑक्सीडेटिव उम्र बढ़ने को रोकने पर एक सहक्रियात्मक प्रभाव निभाता है, और EG/MH/CaCO के बाद थर्मल-ऑक्सीडेटिव उम्र बढ़ने के दौरान हानिकारक वाष्पशील की रिहाई की मात्रा को कम करता है; 10 wt की प्रस्तावित सामग्री पर डामर में जोड़ा जाता है। प्रतिशत। एमएच और सीएसीओ के साथ एक सहक्रियात्मक भूमिका निभाता है, श्रृंखला प्रतिक्रियाओं को रोकने के लिए नैनोकणों, डामर के थर्मल-ऑक्सीडेटिव उम्र बढ़ने को रोकता है।

कीवर्ड:डामर; थर्मल-ऑक्सीडेटिव उम्र बढ़ने; समग्र एंटी-एजिंग एजेंट; अस्थिर घटक; सहक्रियात्मक प्रभाव

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1 परिचय

डामर बहुत जटिल घटकों के साथ हाइड्रोकार्बन और गैर-हाइड्रोकार्बन यौगिकों का मिश्रण है। डामर चीन में फुटपाथ इंजीनियरिंग के लिए सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल की जाने वाली बाइंडर सामग्री में से एक है। हालांकि, यह डामर फुटपाथ के निर्माण और सेवा जीवन के दौरान उम्र बढ़ने की चपेट में है। गर्मी, धूप, ऑक्सीजन और नमी के संपर्क में आने पर डामर सख्त हो जाता है, जिससे फुटपाथ पर कई तरह की दिक्कतें आती हैं जैसे दरारें, उखड़ना, गड्ढे आदि। इसके अतिरिक्त; जारी किए गए वाष्पशील कार्बनिक यौगिक प्राकृतिक पर्यावरण और निर्माण श्रमिकों के स्वास्थ्य के लिए हानिकारक होते हैं जब डामर की थर्मल-ऑक्सीडेटिव प्रतिक्रिया उच्च तापमान [2] पर होती है। थर्मल-ऑक्सीडेटिव एजिंग डामर फुटपाथ के निर्माण और सेवा प्रक्रियाओं में मौजूद है, जिसमें मिश्रण, फ़र्श, रोलिंग और सेवा चरण [3,4] शामिल हैं। इस प्रकार, डामर फुटपाथ के सेवा जीवन को लम्बा करने के लिए कुछ कुशल एंटी-एजिंग एजेंट विकसित किए गए हैं। विभिन्न संशोधकों को जोड़कर डामर के उम्र बढ़ने के प्रतिरोध को बेहतर बनाने के लिए भी कुछ प्रयास किए गए हैं। एंटी-एजिंग एजेंटों के विकास को आमतौर पर एंटीऑक्सिडेंट, लाइट स्टेबलाइजर्स और हीट स्टेबलाइजर्स [5,6] के दृष्टिकोण से माना जाता है। कार्बन ब्लैक, मोंटमोरिलोनाइट, एंटीऑक्सिडेंट, एक पराबैंगनी अवशोषक (यूवीए), आदि का उपयोग आमतौर पर डामर के थर्मल- और फोटो-ऑक्सीडेटिव उम्र बढ़ने को रोकने के लिए एडिटिव्स के रूप में किया जाता है [6]। स्तरित अकार्बनिक सिलिकेट्स से बना एक बहु-आयामी नैनोमटेरियल का उपयोग सहक्रियात्मक रूप से थर्मल- और फोटो-ऑक्सीडेटिव उम्र बढ़ने के प्रतिरोध [7,8] में सुधार के लिए किया गया है। ज़ारे-शहाबादी एट अल। [9] पाया गया कि नैनोक्ले के जुड़ने से डामर की चिपचिपाहट में वृद्धि हुई है, और डामर के एंटी-एजिंग, एंटी-रटिंग और एंटी-थकान गुणों में सुधार हुआ है। हाल ही में, ईजी पर अधिक ध्यान दिया गया है क्योंकि यह एक नए प्रकार की मेसोपोरस कार्बन सामग्री है और इसमें उच्च गर्मी हस्तांतरण और सोखना गुण हैं [10]। जब अन्य adsorbents के साथ तुलना की जाती है, EG अपनी झरझरा संरचनाओं के साथ-साथ उत्कृष्ट गर्मी और बड़े पैमाने पर स्थानांतरण प्रदर्शन [11-13] के कारण तेलों को सोखने और ठीक करने की एक मजबूत क्षमता दिखाता है।सिस्टैंच विर्कुंगनतीजतन, ईजी को सुगंधित, संतृप्त और डामर में बेहतर ढंग से फैलाया जा सकता है। इसके अलावा, ईजी तेल और कार्बनिक छोटे अणुओं को सोखना आसान है, जो संतृप्त और सुगंधित पदार्थों के एंटी-एजिंग एजेंटों के वाहक के रूप में उपयोग करने के लिए उपयुक्त है [11]। इसके अतिरिक्त, यह ज्ञात है कि नैनोमटेरियल का कम से कम एक आयाम 1-100 एनएम के नैनोस्केल रेंज में है। नैनोक्रिस्टलाइन कणों की सतह पर परमाणुओं की संख्या और परमाणुओं की कुल संख्या का अनुपात कण आकार में कमी के साथ तेजी से बढ़ता है, जो आगे चलकर भौतिक गुणों में परिवर्तन का कारण बनता है [14]। हाल के वर्षों में, अधिक अकार्बनिक नैनोमटेरियल्स का उपयोग डामर संशोधक [14,15] के रूप में किया गया है। MH और CaCO नैनोकणों का उपयोग अक्सर बहुलक सामग्री [16-18] की थर्मल स्थिरता में सुधार के लिए किया जाता था।

सिस्टैन्च एंटी-एजिंग कर सकता है

MHnaparticle, एक प्रकार के उच्च कुशल लौ रिटार्डेंट के रूप में, मजबूत थर्मल स्थिरता और धूम्रपान दमन गुण [19,20] है। एमएच नैनोपार्टिकल्स नैनो क्रिस्टलीकरण के बाद वॉल्यूम प्रभाव और क्वांटम आकार प्रभाव दिखाते हैं, जो एमएच और डामर के बीच संगतता में सुधार करता है। MH का एक निश्चित सोखना प्रभाव [21-23] भी होता है। इसके अतिरिक्त, MH क्षारीय है, जो न केवल भरने, सोखने और थर्मल स्थिरता में सुधार करने में भूमिका निभा सकता है, बल्कि कुछ एसिड समूहों या गैसीय उत्पादों, जैसे -COOH, SO2, आदि को भी बेअसर कर सकता है। [24]। वू एट अल। [25] एमएच को प्राकृतिक फाइबर-प्रबलित कंपोजिट में जोड़ा, और पाया कि एमएच ने फाइबर और पॉलिमर मैट्रिक्स के बीच संगतता को काफी बढ़ाया, नमी-क्षति प्रतिरोध और कंपोजिट के यांत्रिक गुणों में सुधार, और उम्र बढ़ने की प्रक्रिया को धीमा कर दिया। झू एट अल। [26] अपनी थर्मल स्थिरता में सुधार के लिए एक माइक्रोपोरस पॉलीमर नैनोट्यूब को संशोधित करने के लिए एमएच का उपयोग किया और बताया कि संशोधित माइक्रोपोरस पॉलीमर नैनोट्यूब में थर्मल ऊर्जा की बचत के लिए एक आशाजनक थर्मल इन्सुलेशन कोटिंग सामग्री के रूप में काफी संभावित अनुप्रयोग था।

नैनो CaCO: उच्च तापीय स्थिरता, और स्थानिक त्रिविम संरचना है, जिससे कि बहुलक सामग्री [24, 26-28] में बेहतर फैलाव हो। पिछली रिपोर्टों के अनुसार, CaCO, नैनोकणों के अलावा बहुलक के थर्मल स्थिरता और यांत्रिक गुणों में प्रभावी रूप से सुधार कर सकते हैं [29]।साइट्रस बायोफ्लेवोनोइड्सइसके अलावा, सक्रिय नैनो CaCO3 की सतह ओलेओफिलिक और हाइड्रोफोबिक थी, और इसमें तेल घटकों के साथ अच्छी संगतता थी, जो डामर [24] के रियोलॉजिकल गुणों को प्रभावी ढंग से सुधार या समायोजित कर सकता था। नाज़ाराइट अल. [14] पाया गया कि CaCO3 नैनोकणों को जोड़कर डामर के एंटी-एजिंग प्रदर्शन में सुधार किया गया था, और CaCO सामग्री ने संशोधित डामर की थकान संपत्ति को प्रभावित किया। जिंग एट अल। [30] साबित कर दिया कि CaCO; नैनोकणों ने विभिन्न सुदृढीकरण तंत्रों के माध्यम से उच्च तापमान स्थिरता और डामर की एंटी-रटिंग क्षमता में सुधार किया। झाई एट अल। [18] ने बताया कि डामर 5 wt द्वारा संशोधित किया गया है। प्रतिशत नैनो CaCO3 और 4 wt। प्रतिशत एसबीआर संशोधक में एसबीएस संशोधित डामर की तुलना में उच्च तापमान पर बेहतर एंटी-रटिंग और रेंगने की विशेषताएं थीं। वर्तमान में, डामर के अधिकांश विकसित एंटी-एजिंग एजेंट प्राकृतिक वातावरण में पराबैंगनी उम्र बढ़ने या दीर्घकालिक उम्र बढ़ने के उद्देश्य से हैं, लेकिन डामर फुटपाथ के स्थायित्व और निर्माण में श्रमिकों के स्वास्थ्य पर अल्पकालिक थर्मल-ऑक्सीडेटिव उम्र बढ़ने के प्रतिकूल प्रभाव को नजरअंदाज कर दिया। मंच। इसके अलावा, हालांकि डामर के थर्मल-ऑक्सीडेटिव उम्र बढ़ने को कम करने के लिए कुछ प्रकार के एंटी-एजिंग एजेंट हैं, डामर फुटपाथ के निर्माण के दौरान संतृप्त और सुगंधित पदार्थों के वाष्पीकरण के आधार पर कुछ एंटी-एजिंग एजेंट विकसित किए गए थे। अंत में, डामर के थर्मल-ऑक्सीडेटिव उम्र बढ़ने को कम करने के लिए विकसित एंटी-एजिंग एजेंट रचनाएं एकल हैं, और थर्मल गुणों और घटक स्तर पर संतृप्त और सुगंधित पदार्थों की सामग्री के अनुसार मिश्रित नहीं हैं।

हमारे पिछले अध्ययनों [31] के आधार पर, डामर के हानिकारक वाष्पशील मुख्य रूप से डामर फुटपाथ के निर्माण के दौरान थर्मल-ऑक्सीडेटिव उम्र बढ़ने की प्रतिक्रियाओं के कारण सुगंधित और संतृप्त से उत्पन्न हुए थे, जिससे पारिस्थितिक पर्यावरण और श्रमिकों के स्वास्थ्य पर प्रतिकूल प्रभाव पड़ा। इसलिए, इस अध्ययन का उद्देश्य पहले उनके थर्मल गुणों और जारी किए गए वाष्पशील घटकों के आधार पर सुगंधित और संतृप्त के लिए संबंधित एंटी-एजिंग एजेंटों का चयन करना है, और फिर चयनित एंटी-एजिंग एजेंटों को एरोमैटिक्स की सामग्री के अनुसार मिश्रित किया जाता है और डामर में संतृप्त। इस प्रकार, डामर फुटपाथ के निर्माण के दौरान वाष्पशील की रिहाई मात्रा को कम करते हुए, थर्मल स्थिरता में सुधार और डामर की थर्मल-ऑक्सीडेटिव उम्र बढ़ने को कम करने के लिए डामर सामग्री के लिए एक नया समग्र एंटी-एजिंग एजेंट विकसित किया गया है। इस अध्ययन में, MH और CaCO3 नैनोकणों को पहले क्रमशः संतृप्त और सुगंधित पदार्थों के एंटी-एजिंग एजेंटों के रूप में चुना गया था, जिससे उनकी थर्मल स्थिरता में सुधार हुआ और वाष्पशील की रिहाई की मात्रा कम हो गई। फिर, ईजी को एमएच और सीएसीओ: नैनोकणों के वाहक के रूप में चुना गया था, और डामर में संतृप्त और अरोमैटिक्स से जारी किए गए हल्के गैसीय उत्पादों को भी सोख लिया गया था। उसके बाद, EG/MH और EG/CaCO3 को क्रमशः उनके एंटी-एजिंग एजेंट के रूप में संतृप्त और सुगंधित पदार्थों में जोड़ा गया। इज़ोटेर्माल टीजी/डीएससी-एफटीआईआर परीक्षण द्वारा संतृप्त और सुगंधित पदार्थों की थर्मल-ऑक्सीडेटिव उम्र बढ़ने की प्रक्रिया को प्रेरित किया गया था। थर्मल स्थिरता पर ईजी/एमएच और ईजी/सीएसीओ3 के प्रभाव और संतृप्त और सुगंधित पदार्थों के जारी अस्थिर गठन पर टीजी/डीएससी-एफटीआईआर परीक्षण परिणामों पर चर्चा की गई।

इसके अलावा, ईजी/एमएच/सीएसीओ3 के मिश्रित एंटी-एजिंग एजेंट को संतृप्त और सुगंधित पदार्थों के थर्मल-ऑक्सीडेटिव उम्र बढ़ने पर ईजी/एमएच और ईजी/सीएसीओ3 की निरोधात्मक क्रियाओं के आधार पर विकसित किया गया था। EG/MH/CaCO3 को एक साफ डामर में जोड़ा गया था और इज़ोटेर्मल TG/DSC-FTIR परीक्षण का उपयोग डामर की अल्पकालिक थर्मल-ऑक्सीडेटिव उम्र बढ़ने को प्रोत्साहित करने के लिए किया गया था। अंत में, थर्मल स्थिरता, वाष्पशील उत्सर्जन, आकारिकी और डामर की मौलिक सामग्री पर ईजी/एमएच/सीएसीओ3 के एक विकसित मिश्रित एंटी-एजिंग एजेंट के प्रभाव को इज़ोटेर्मल टीजी/डीएससी-एफटीआईआर और (पर्यावरण स्कैनिंग इलेक्ट्रिक माइक्रोस्कोप-एनर्जी) का उपयोग करने की विशेषता थी। फैलाव स्पेक्ट्रोस्कोपी परीक्षण) ईएसईएम-ईडीएस परीक्षण। यह अध्ययन डामर फुटपाथ के स्थायित्व में सुधार, घटक स्तर पर डामर के थर्मल-ऑक्सीडेटिव उम्र बढ़ने को कम करने के लिए डामर सामग्री के लिए एक कुशल समग्र एंटी-एजिंग एजेंट विकसित करता है।

2। सामग्री और प्रणालियां

2.1. राज़0 सामग्री

इस अध्ययन में, 60/80 पैठ ग्रेड के साथ उपयोगकर्ता आधार डामर को कैलिफोर्निया टेक्सास ऑयल कंपनी, यूएसए से खरीदा गया था। SARA अंशों को ASTMD 4124-09 के अनुसार डामर बाइंडर से अलग किया गया था। सैचुरेट्स, एरोमेटिक्स, रेजिन और एस्फाल्टीन की सामग्री क्रमशः 18.4 प्रतिशत, 40.7 प्रतिशत, 30.9 प्रतिशत और वजन के अनुसार 10 प्रतिशत थी।

एमएच और सीएसीओ3 को लोड करने के लिए क्रमशः सैचुरेट्स और एरोमेटिक्स के मिश्रित एंटी-एजिंग एजेंट को तैयार करने के लिए एक adsorbent के रूप में चुना गया था। MH और CaCO: एक सिलाने कपलिंग एजेंट द्वारा सतह को संशोधित किया गया है। ईजीआईएस 210mL/g की विस्तार दर। MHand CaCO के दाने के आकार क्रमशः 30-50 एनएम और 40-80 एनएम हैं। एमएच और सीएसीओ की शुद्धता; दोनों 98 प्रतिशत से अधिक हैं। स्वच्छ डामर और मिश्रित एंटी-एजिंग एजेंट संशोधित डामर के मूल गुणों को तालिका 1 में संक्षेपित किया गया था।

2.2. नमूना तैयार करना

2.2.1. एंटी-एजिंग एजेंटों का खुराक निर्धारण

यह ज्ञात है कि ईजी और नैनो एमएच का एक अच्छा सहक्रियात्मक प्रभाव था जब उनकी सामग्री अनुपात 5:6 वजन [32] था। जब ईजी और नैनो सीएसीओ का सामग्री अनुपात वजन के हिसाब से 5:12 था, तो हीटिंग के दौरान डामर का द्रव्यमान नुकसान सबसे छोटा था [33]। इस प्रकार, ईजी से एमएच के मिश्रित अनुपात को संतृप्त में जोड़ने के लिए 5:6 के रूप में तय किया गया था, और सुगंधित पदार्थों में जोड़ने के लिए ईजी से सीएसीओ का मिश्रित अनुपात 5:12 था। डामर में संतृप्त और सुगंधित पदार्थों की सामग्री के अनुसार, तैयार मिश्रित एंटी-एजिंग एजेंट में ईजी, एमएच और सीएसीओ का मिश्रित अनुपात 2:1:3 था। नतीजतन, ईजी/एमएचिन सैचुरेट्स, एरोमेटिक्स में ईजी/सीएसीओ3 और ईजी/एमएच/सीएसीओ की अतिरिक्त खुराक; डामर में 10 wt थे। पिछले अध्ययन के अनुसार प्रतिशत [23]। पाउडर एडिटिव के रूप में, डामर के मूल प्रदर्शन पर मिश्रित एंटी-एजिंग एजेंटों के प्रभावों पर विचार किया गया। डामर के मूल गुण जिसमें 10 wt होता है। तालिका 1 में दिए गए अनुसार प्रतिशत मिश्रित एंटी-एजिंग एजेंट का परीक्षण किया गया था, यह दर्शाता है कि मिश्रित एंटी-एजिंग एजेंट संशोधित डामर के प्रदर्शन सूचकांक तकनीकी मानक आवश्यकताओं को पूरा करते हैं।

2.2.2. मिश्रित एंटी-एजिंग एजेंटों वाले नमूने तैयार करना

सबसे पहले, 50 मिलीग्राम ईजी को 5 घंटे के लिए 60 डिग्री पर एक वैक्यूम ओवन में सुखाया गया था। सूखे ईजी को एक भट्टी में 800 डिग्री पर गरम किया गया और 60 एस के लिए विस्तारित किया गया ताकि विस्तारित ईजी को 210 एमएल/जी के विस्तार मात्रा के साथ प्राप्त किया जा सके। दूसरे, MH और CaCO3 नैनोकणों को हाइड्रोथर्मल संश्लेषण द्वारा ईजी पर डोप किया गया था। दस मिलीग्राम विस्तारित ईजी को क्रमशः विआयनीकृत पानी में 12 मिलीग्राम एमएच और 24 मिलीग्राम सीएसीओ 3 के साथ मिलाया गया था।साइनोमोरियम लाभफिर, दो मिश्रित समाधानों को दो टेफ्लॉन-लाइन वाले आटोक्लेव में स्थानांतरित कर दिया गया। आटोक्लेव को 3 घंटे के लिए 120 डिग्री पर बनाए रखा गया था, और फिर स्वाभाविक रूप से कमरे के तापमान पर ठंडा किया गया था। तैयार किए गए नमूनों को विआयनीकृत पानी और निरपेक्ष इथेनॉल के साथ सेंट्रीफ्यूजेशन का उपयोग करके तीन बार धोया गया, साथ ही ईजी / एमएच और ईजी / सीएसीओ [34,35] प्राप्त करने के लिए 60 डिग्री पर ओवन में सुखाया गया। तीस मिलीग्राम विस्तारित ईजी को विआयनीकृत पानी में 15 मिलीग्राम एमएच और 45 मिलीग्राम सीएसीओ के साथ मिलाया गया था। फिर, उपरोक्त चरणों को दोहराकर EG/MH/CaCO3 तैयार किया गया।

तीसरा, सैचुरेट्स, एरोमेटिक्स, डामर, ईजी/एमएच, ईजी/सीएसीओ3 और ईजी/एमएच/सीएसीओ3 को 1 घंटे के लिए 105 डिग्री पर 93 ± 1 केपीए की वैक्यूम डिग्री के साथ सुखाने वाले ओवन में रखा गया था। फिर, EG/MH, EG/CaCO3, और EG/MH/CaCO3 को धीरे-धीरे 10 wt की सामग्री पर संतृप्त सुगंधित और डामर में जोड़ा गया। प्रतिशत, साथ ही 5 मिनट के लिए 1000 आरपीएम पर कतरनी फैलाव मशीन (FM300 प्रकार, FLUKO उपकरण कं, लिमिटेड, शंघाई, चीन) का उपयोग करके हड़कंप मच गया, इसके बाद 20 मिनट के लिए 4000 आरपीएम की उच्च सरगर्मी गति। अंत में, हाथ की हलचल का उपयोग अलगाव को रोकने और हवा के बुलबुले को हटाने के लिए किया गया था जब तक कि तैयार नमूनों को कमरे के तापमान तक ठंडा नहीं किया गया था।

2.3.तरीके

2.3.1. इज़ोटेर्मल टीजी/डीएससी-एफटीआईआर टेस्ट

हमारे पिछले अध्ययन [31] के आधार पर, टीजी/डीएससी परीक्षण प्रणाली (एसटीए 409, नेट्ज़श, जर्मनी) एक एफटीआईआर स्पेक्ट्रोमीटर (निकोलेट आईएस10, थर्मो साइंटिफिक, ग्रैंड आइलैंड, एनवाई, यूएसए) के साथ मिलकर एंटी के प्रभावों का मूल्यांकन करने के लिए इस्तेमाल किया गया था। -एजिंग एजेंट क्रमशः संतृप्त, सुगंधित और डामर के थर्मल-ऑक्सीडेटिव उम्र बढ़ने पर। लगभग 10 मिलीग्राम नमूना टीजी/डीएससी परीक्षण प्रणाली के एल्यूमिना क्रूसिबल में रखा गया था। हाइवे इंजीनियरिंग [36] के लिए बिटुमेन और बिटुमिनस मिश्रण के चीनी मानक परीक्षण विधियों के आधार पर हीटिंग तापमान को कमरे के तापमान से 40 डिग्री/मिनट की ताप दर से 163 डिग्री तक बढ़ाया गया था और 4 घंटे के लिए 163 डिग्री पर बनाए रखा गया था। फिर, 21 प्रतिशत ऑक्सीजन और 79 प्रतिशत नाइट्रोजन 60 एमएल/मिनट की प्रवाह दर पर इनपुट किए गए। इस प्रकार, क्रमशः एंटी-एजिंग एजेंटों को जोड़ने से पहले और बाद में इज़ोटेर्मल हीटिंग के दौरान बड़े पैमाने पर नुकसान, गर्मी थैलीपी और वाष्पशील घटकों में परिवर्तन पर चर्चा करने के लिए संतृप्त, सुगंधित और डामर के नमूनों के थर्मल-ऑक्सीडेटिव उम्र बढ़ने के परीक्षण किए गए थे। डीएससी वक्र पर एंडोथर्मिक या एक्ज़ोथिर्मिक चोटियों के क्षेत्र की गणना करने के लिए रैखिक बेसलाइन पद्धति का उपयोग किया गया था। बेसलाइन और डीएससी वक्र पर एक एंडोथर्मिक या एक्ज़ोथिर्मिक शिखर के बीच के क्षेत्र की गणना थैलेपी प्राप्त करने के लिए की गई थी।

उसी समय, जारी किए गए वाष्पशील को 120 एमएल/मिनट की प्रवाह दर पर शुद्ध गैस द्वारा संयुक्त एफटीआईआर विश्लेषक ((निकोलेट आईएस 10, थर्मो वैज्ञानिक, ग्रैंड आईलैंड, एनवाई, यूएसए) में आयात किया गया था। एफटीआईआर परीक्षण के परिणाम लगातार दर्ज किए गए थे। जारी किए गए अस्थिर घटकों की पहचान करने के लिए। प्रत्येक नमूने के औपचारिक इज़ोटेर्मल टीजी / डीएससी-एफटीआईआर परीक्षण से पहले, तापमान और संतुलन अंशांकन किया गया था, और समान प्रयोगात्मक परिस्थितियों में दोहराव परीक्षा के लिए प्रारंभिक प्रयोग तीन बार आयोजित किए गए थे। जब परिणाम दिखाते हैं कि टीजी और डीएससी वक्र पूरी तरह से आरोपित थे और त्रुटियां स्वीकार्य थीं, प्रत्येक नमूने का औपचारिक प्रयोग किया गया था। इसलिए, संतृप्त, सुगंधित पदार्थों के थर्मल-ऑक्सीडेटिव उम्र बढ़ने के गुणों पर एंटी-एजिंग एजेंट के प्रभावों को चिह्नित करने के लिए चार नमूने तैयार किए गए थे। और डामर, क्रमशः।

2.3.2.ESEM-EDS टेस्ट

उपरोक्त सिम्युलेटेड इज़ोटेर्मल-ऑक्सीडेटिव एजिंग से पहले और बाद में माइक्रोमॉर्फोलॉजी और डामर के नमूनों की मुख्य तत्व सामग्री में परिवर्तन ईएसईएम (क्वांटा 200 प्रकार, एफईआई, ग्रैंड आइलैंड, एनवाई, यूएसए) द्वारा ईडीएस से लैस किया गया था। सबसे पहले, 1 सेमी × 1 सेमी × 1 सेमी के नमूने के आकार के साथ डामर तैयार किया गया था और एक प्रवाहकीय चिपकने का उपयोग करके स्वच्छ नमूना तालिका पर रखा गया था। फिर, डामर के नमूने पर सोने के पाउडर का छिड़काव किया गया और जब तक दबाव -3.06 × 10-3 Pa तक नहीं पहुंच गया, तब तक अवलोकन कक्ष को वैक्यूम किया गया।रेगिस्तान जलकुंभीईएसईएम का उपयोग करके नमूना आकारिकी तुरंत देखी गई, और ईडीएस का उपयोग करके रासायनिक रचनाओं का पता लगाया गया। रासायनिक तत्व सामग्री प्रत्येक नमूने पर तीन यादृच्छिक परीक्षण बिंदुओं के औसत मान थे।

3) परिणाम और चर्चा

3.1. सैचुरेट्स और एरोमैटिक्स पर एंटी-एजिंग एजेंटों का थर्मल स्थिरता प्रभाव

संतृप्त और सुगंधित पदार्थों की थर्मल स्थिरता पर ईजी/एमएच और ईजी/सीएसीओ3 के तैयार एंटी-एजिंग एजेंटों के प्रभावों पर चर्चा करने के लिए, 4 घंटे के लिए 163 डिग्री सेल्सियस पर थर्मल-ऑक्सीडेटिव उम्र बढ़ने का अनुकरण करने के लिए इज़ोटेर्मल टीजी/डीएससी-एफटीआईआर परीक्षण किए गए थे। .

3.1.1. संतृप्ति पर ईजी/एमएच का थर्मल स्थिरता प्रभाव

इज़ोटेर्माल-ऑक्सीडेटिव उम्र बढ़ने के दौरान संतृप्त और संतृप्त/ईजी/एमएच के टीजी और डीएससी वक्र चित्र 1 में दिखाए गए हैं।

चित्रा 1 में टीजी घटता से यह पाया जाता है कि ईजी/एमएच जोड़ने से पहले और बाद में थर्मल-ऑक्सीडेटिव उम्र बढ़ने की अवधि लंबी होने के कारण संतृप्त का द्रव्यमान कम हो जाता है। सैचुरेट्स/ईजी/एमएच की घटती दर सैचुरेट्स की तुलना में बहुत कम है। यह इंगित करता है कि संतृप्ति के थर्मल-ऑक्सीडेटिव उम्र बढ़ने के दौरान ईजी/एमएच जोड़ने के बाद संतृप्ति में प्रकाश घटकों की अपघटन प्रतिक्रिया और अस्थिरता कम हो जाती है। ऐसा इसलिए है क्योंकि ईजी/एमएच संतृप्त में भरने और स्थिर करने की भूमिका निभाता है, और झरझरा ईजी में एक मजबूत सोखना प्रदर्शन होता है ताकि कुछ शॉर्ट-चेन हाइड्रोकार्बन अणु ईजी [12] द्वारा सोख लिए जा सकें।

चूंकि हीटिंग तापमान स्थिर है, गर्मी प्रवाह में परिवर्तन मुख्य रूप से संतृप्त और संदर्भ सामग्री के नमूनों के बीच तापमान अंतर के कारण होता है। सैचुरेट्स और सैचुरेट्स/ईजी/एमएच के डीएससी कर्व्स 4 घंटे के लिए 163 डिग्री पर लगातार उतार-चढ़ाव करते हैं, और सैचुरेट्स का बदलता आयाम सैचुरेट्स/ईजी/एमएच की तुलना में बड़ा होता है। इससे पता चलता है कि संतृप्त में विभिन्न घटक संतृप्त के इज़ोटेर्मल-ऑक्सीडेटिव उम्र बढ़ने के दौरान विभिन्न ताप चरणों में रासायनिक प्रतिक्रियाओं में भाग लेते हैं। इसके अलावा, अपेक्षाकृत तीव्र और जटिल एंडोथर्मिक और एक्ज़ोथिर्मिक प्रतिक्रियाएं होती हैं। ऐसा इसलिए है क्योंकि सैचुरेट्स डामर में हल्के घटक होते हैं, और मुख्य आणविक श्रृंखलाएं और पार्श्व श्रृंखलाएं उच्च तापमान पर आसानी से खंडित हो जाती हैं ताकि संतृप्त के इज़ोटेर्मल-ऑक्सीडेटिव उम्र बढ़ने के दौरान गर्मी को मुक्त या सोख लिया जा सके।

इसके अतिरिक्त, सैचुरेट्स और सैचुरेट्स/ईजी/एमएच के हीट फ्लो वैल्यू पूरे पर बढ़ती हुई प्रवृत्ति दिखाते हैं, लेकिन सैचुरेट्स के हीट फ्लो वैल्यू सैचुरेट्स/ईजी/एमएच की तुलना में अधिक होते हैं। यह इंगित करता है कि 4 घंटे के लिए 163 डिग्री पर इज़ोटेर्माल-ऑक्सीडेटिव उम्र बढ़ने के दौरान संतृप्त एक संपूर्ण एंडोथर्मिक प्रतिक्रिया से गुजरते हैं। यह पाया गया है कि डीएससी वक्र दिखाते हैं कि ईजी / मीन संतृप्त जोड़ने के बाद प्रतिक्रिया गर्मी स्पष्ट रूप से कम हो जाती है। इसका कारण यह है कि ईजी छोटे हाइड्रोकार्बन अणुओं को सोख लेता है और ऑक्सीजन और गर्मी को इन्सुलेट करता है, जिससे आगे थर्मल ऑक्सीकरण में बाधा आती है। MH छोटे अणुओं को ठीक करने, संतृप्त को भरने और स्थिर करने के लिए झरझरा ईजी पर लोड होता है [11,23]। ईजी और एमएच के सहक्रियात्मक प्रभाव संतृप्त की थर्मल स्थिरता को बढ़ाते हैं, और रासायनिक प्रतिक्रियाएं कमजोर होती हैं, जिससे इज़ोटेर्मल-ऑक्सीडेटिव उम्र बढ़ने के दौरान प्रतिक्रिया गर्मी में कमी आती है।

3.1.2. सुगंधित पर ईजी/सीएसीओ3 का थर्मल स्थिरता प्रभाव

इज़ोटेर्मल टीजी/डीएससी परीक्षण ईजी/सीएसीओ3 को 163 डिग्री पर 4 घंटे के लिए जोड़ने से पहले और बाद में एरोमेटिक्स पर आयोजित किए जाते हैं। इज़ोटेर्माल-ऑक्सीडेटिव उम्र बढ़ने के दौरान टीजी और डीएससी एरोमेटिक्स और एरोमेटिक्स/ईजी/सीएसीओ घटता है, चित्रा 2 में दिखाया गया है।

चित्रा 2 में टीजी घटता से, यह ध्यान दिया जाता है कि ईजी/सीएसीओ के एंटी-एजिंग एजेंट के बिना एरोमेटिक्स: द्रव्यमान में थोड़ी बढ़ती प्रवृत्ति दिखाते हैं, जबकि एरोमेटिक्स में ईजी/सीएसीओ3 जोड़ने के बाद एरोमेटिक्स का द्रव्यमान इज़ोटेर्मल के दौरान थोड़ा कम हो जाता है। -ऑक्सीडेटिव उम्र बढ़ने। यह इंगित करता है कि एरोमेटिक्स में पोलीमराइजेशन प्रतिक्रिया ईजी और सीएसीओ, नैनोकणों को जोड़ने से पहले कुछ मैक्रोमोलेक्यूलर उत्पादों का उत्पादन करने से पहले अपघटन प्रतिक्रिया से अधिक है। इसका कारण यह है कि आइसोथर्मल-ऑक्सीडेटिव उम्र बढ़ने के दौरान ऑक्सीडेटिव पोलीमराइजेशन के कारण एरोमेटिक्स रूपांतरित रेजिन होते हैं, और सुगंधित रिंगों पर पार्श्व श्रृंखलाओं को आसानी से ऑक्सीकृत किया जाता है और सुगंधित साइक्लोएल्काइल बनाने के लिए पोलीमराइज़ किया जाता है [37]। हालांकि, एरोमेटिक्स में पोलीमराइजेशन रिएक्शन EG/CaCO3 जोड़ने के बाद अपघटन प्रतिक्रिया से कम है, जिसके परिणामस्वरूप इज़ोटेर्मल-ऑक्सीडेटिव उम्र बढ़ने के दौरान एरोमेटिक्स के द्रव्यमान में कमी आई है। यह मुख्य रूप से इस तथ्य के कारण है कि कुछ प्रकाश घटकों को ईजी द्वारा अधिशोषित और स्थिर किया जाता है ताकि ऑक्सीजन के साथ आगे ऑक्सीडेटिव पोलीमराइजेशन प्रतिक्रिया के माध्यम से मैक्रोमोलेक्यूल्स की पीढ़ी को रोका जा सके [38]। हालांकि, सुगंधित पदार्थों की थर्मल अपघटन प्रतिक्रिया के दौरान छोटे आणविक घटकों की एक छोटी मात्रा भी बच जाती है। जब उत्सर्जित वाष्पशील का द्रव्यमान पोलीमराइजेशन प्रतिक्रिया द्वारा उत्पादित मैक्रोमोलेक्यूल्स की तुलना में बड़ा होता है, तो एरोमैटिक्स का कुल द्रव्यमान थोड़ा कम हो जाता है। इस बीच, ईजी के किनारे और भीतरी दीवार पर लोड किए गए हाइड्रोफिलिक सीएसीओ नैनोपार्टिकल्स समान रूप से एक क्रॉस-लिंकिंग संरचना बनाने के लिए एरोमैटिक्स में फैलते हैं, एरोमैटिक्स की थर्मल स्थिरता में सुधार करते हैं और इसके बड़े पैमाने पर नुकसान को धीरे-धीरे कम करते हैं।

जैसा कि चित्र 2 में दिखाया गया है, डीएससी वक्रों से पता चलता है कि एरोमैटिक्स की आइसोथर्मल-ऑक्सीडेटिव उम्र बढ़ने की प्रक्रिया में अपेक्षाकृत तीव्र और जटिल एंडोथर्मिक प्रतिक्रियाएं होती हैं, यह सुझाव देते हुए कि एरोमेटिक्स में विभिन्न घटक आइसोथर्मल-ऑक्सीडेटिव उम्र बढ़ने के दौरान विभिन्न हीटिंग चरणों में रासायनिक प्रतिक्रियाओं में भाग लेते हैं। EG/CaCO जोड़ने के बाद, सुगंधित पदार्थों के ताप प्रवाह की बदलती प्रवृत्ति लगभग भुज के समानांतर होती है। इससे पता चलता है कि सुगंधित पदार्थों की तापीय स्थिरता में सुधार होता है, जो ईजी और सीएसीओ बीच सहक्रियात्मक क्रिया के कारण होता है। ईजी का अवशोषण श्रृंखला प्रतिक्रिया में बाधा डालता है, एरोमेटिक्स की थर्मल-ऑक्सीडेटिव उम्र बढ़ने की प्रक्रिया को दबा देता है। CaCO के सतही प्रभाव: नैनोकणों ने एरोमैटिक्स की भौतिक स्थिति को और अधिक स्थिर कर दिया, जिससे एरोमैटिक्स की थर्मल स्थिरता में सुधार हुआ।

यह लेख सामग्री 2020, 13, 4005 से निकाला गया है; doi:10.3390/ma13184005 www.mdpi.com/journal/materials