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Mar 22, 2024

Modificación de la superficie inducida por irradiación gamma de nanocompuesto (PVC/HDPE)/ZnO para mejorar la eliminación de aceite y la conductividad utilizando multifísica COMSOL

Scientific Reports volumen 13, número de artículo: 7514 (2023) Cite este artículo 619 Accesos Detalles de métricas La película nanocompuesta mezclada se preparó mediante cargas de ZnO irradiado en proporciones de (5% en peso) en el interior.

Scientific Reports volumen 13, número de artículo: 7514 (2023) Citar este artículo

619 Accesos

Detalles de métricas

La película de mezcla de nanocompuestos se preparó cargando ZnO irradiado en proporciones de (5% en peso) dentro de la matriz de PVC/HDPE utilizando una técnica de extrusora de fusión en caliente. Se comparan las propiedades físicas y químicas de las muestras de ZnO irradiadas y no irradiadas. El espectro Vis-UV de ZnO muestra un pico de absorción a una longitud de onda de 373 nm que se desplazó ligeramente al rojo a 375 nm para una muestra irradiada de ZnO a una dosis de 25 kGy debido al defecto de la estructura cristalina por la vacante de oxígeno durante irradiaciones gamma. Este crecimiento del sitio del defecto conduce a una disminución de los huecos de energía de 3,8 a 2,08 eV. La conductividad CA de la muestra de ZnO aumentó después del proceso de irradiación gamma (25 kGy). Los nanocompuestos (PVC/HDPE)/ZnO se volvieron a irradiar con rayos γ a 25 kGy en presencia de cuatro medios diferentes (aceite de silicio, silicato de sodio, cera de parafina y agua). Se realizaron FTIR y XRD para monitorear los cambios en la composición química. El nuevo pico a 1723 cm-1 atribuido a los grupos C=O se observó en muestras de ZnO (PVC/HDPE) irradiadas solo en medios de silicato de sodio y agua. Este proceso indujo nuevos grupos funcionales en la superficie de la muestra de mezcla (PVC/HDPE)/ZnO. Este trabajo tiene como objetivo desarrollar (PVC/HDPE)ZnO para la separación de aceite/agua. La mayor capacidad de adsorción de aceite se observó en muestras funcionalizadas por grupos C=O basados ​​en los diferentes aceites probados. Los resultados sugieren que la caracterización de la superficie del (PVC/HDPE)/ZnO puede modificarse para mejorar el potencial de adsorción del aceite. Además, la dosis de irradiación gamma mejoró significativamente la conductividad de CA en comparación con la muestra no irradiada. Según COMSOL Multiphysics, la muestra irradiada (PVC/HDPE)ZnO en agua muestra una distribución perfecta y uniforme del campo eléctrico en cables de media tensión (22.000 V).

La producción de polímeros con propiedades físico-químicas específicas combinadas con las características otorgadas por modificaciones de superficie ha sido posible gracias a la fascinante y práctica modificación de la superficie de materiales poliméricos1,2,3,4. Hay varias formas de cambiar las propiedades de los polímeros, incluidas la mezcla, el injerto y el curado. La combinación física de dos (o más) polímeros da como resultado las características deseadas. En el proceso conocido como “injerto”, los monómeros se unen (modifican) covalentemente a la cadena polimérica. Por el contrario, una mezcla de oligómeros se polimeriza durante el curado para generar un recubrimiento físicamente adherido al sustrato. El injerto es un enfoque prometedor para agregar grupos funcionales únicos a polímeros para cambiar sus propiedades originales y ampliar la gama de sus aplicaciones5,6.

Después del proceso de irradiación, algunos átomos y grupos, como los átomos de hidrógeno y los grupos carbono-hidrógeno, se liberan de los polímeros, lo que produce un cambio considerable en la estequiometría del polímero. Si están presentes en las cadenas poliméricas, también se expulsan otras especies atómicas (O, F, Cl, N, etc.)7,8,9. Es bien sabido que después de la exposición a la radiación, los polímeros pierden hidrógeno, lo que tiene el efecto de las propiedades físicas del polímero. La escisión de la cadena produce unidades más pequeñas y cadenas de oligómeros, una profusión de dobles enlaces y la aparición de radicales. Estas pequeñas partículas enriquecidas con carbono pueden agregarse en grupos eléctricamente conductores debido a su atracción electrostática9.

Las características fisicoquímicas y la conductividad eléctrica de las mezclas de polímeros se pueden mejorar agregando nanorellenos como nanopartículas de ZnO en varias proporciones10,11,12,13,14. Parangusan et al.15 estudiaron las propiedades piezoeléctricas de nanofibras electrohiladas hechas de hexafluoropropileno de fluoruro de polivinilideno puro (PVDF-HFP) y PVDF-HFP/Co-ZnO. Se observó que las nanofibras ordenadas PVDF-HFP y PVDF-HFP / 2% en peso de Co-ZnO tienen constantes dieléctricas de 8 y 38, respectivamente. Estos resultados sugieren que el nanocompuesto reportado puede crear sistemas eléctricos flexibles, portátiles y autoalimentados. Los polímeros termoplásticos, como los nanocompuestos de polietileno de alta densidad (HDPE), pueden reforzarse con nanoplaquetas de grafito, nanodiamantes y nanotubos de carbono para mejorar las propiedades reológicas, térmicas y mecánicas16,17,18,19. La modificación de la superficie del PVC en el pasado se llevaba a cabo mediante plasma, descarga en corona, injerto químico, descarga eléctrica, deposición de vapor metálico (MVD), tratamiento con llama o modificación química directa (oxidación, hidrólisis, etc.), e incluso alguna modificación física del superficie. Este estudio tiene como objetivo aumentar la hidrofilicidad del PVC en (PVC/HDPE)ZnO que ha sido irradiado con rayos Ɣ en diversos medios, incluidos agua, cera de parafina, aceite de silicona y soluciones de silicato de sodio. La irradiación gamma tiene varias ventajas sobre otras técnicas, incluido un alto poder de penetración, procesamiento rápido, distribución uniforme de dosis, flexibilidad del sistema y capacidad de usarse en diversos entornos20,21,22,23,24,25. La irradiación gamma es un método ecológico y el más productivo26,27,28,29,30,31. Este estudio también tiene como objetivo aumentar la hidrofilicidad del (PVC/HDPE) para aplicaciones de separación de aceite/agua. Las aplicaciones para la separación de aceite y agua son cruciales para procesos industriales como los que involucran petróleo, metalurgia, agua de sentina de barcos y la industria alimentaria, que utiliza grasas, aceites y grasas, entre otras cosas.

La separación de petróleo y agua es un tema de estudio crucial para la investigación científica y concierne al medio ambiente, la economía y la sociedad. Por un lado, la contaminación más frecuente en el mundo hoy en día son las aguas residuales aceitosas producidas por industrias como la del acero, el aluminio, la alimentaria, la textil, la del cuero, la petroquímica y la de acabado de metales. Por otro lado, los frecuentes accidentes por fugas de petróleo son extremadamente preocupantes porque la descarga puede causar una pérdida significativa de energía y una degradación ambiental catastrófica. Además, dado que incluso una pequeña cantidad de fueloil podría poner en peligro la seguridad del transporte, expulsar el agua del fueloil es esencial en las industrias de vehículos, barcos y aviación. En respuesta a estos enormes obstáculos, los científicos se han centrado constantemente en crear nuevos métodos y materiales para la separación de petróleo y agua. En la actualidad se utilizan muchas tecnologías de separación comunes, incluida la separación por gravedad, la centrifugación, la separación ultrasónica, la flotación por aire, el campo eléctrico, la coagulación y el tratamiento biológico. Estos métodos pueden manejar la mayoría de los requisitos de separación integrando cuidadosamente técnicas físicas, químicas y biológicas. Debido a su superhidrofobicidad, gran área superficial, inercia química, baja densidad, reciclabilidad y selectividad, Parangusan et al.32 han desarrollado nanotubos de carbono basados ​​en membranas para la limpieza de derrames de petróleo. La adición de nanotubos de carbono mejora en gran medida la conductividad eléctrica de los compuestos poliméricos con una transición repentina de un aislante a un semiconductor debido a la disminución de la distancia del túnel33,34,35.

Uno de los objetivos principales del presente estudio es la preparación de nanocompuestos a base de polímeros altamente dispersos hechos de PVC/HDPE incrustados con nanopartículas de ZnO mediante irradiación gamma. Se han realizado investigaciones sobre cómo la radiación gamma afecta las características fisicoquímicas de las nanopartículas de ZnO. Para satisfacer las necesidades de respuesta de emergencia de una separación eficaz de derrames de petróleo, también se examinó cómo aumentar la hidrofobicidad de las superficies mezcladas irradiando muestras en diversos medios (agua, cera de parafina, aceite de silicona y soluciones de silicato de sodio). La novedad de la investigación actual es la mezcla de nanocompuestos desarrollados de propiedades (PVC/HDPE de conductividad)/ZnO para actuar como funciones duales como eliminación de aceite y uniformar la distribución del campo eléctrico en cables de media tensión mediante modificación de la superficie.

El cloruro de polivinilo (PVC) fue suministrado por la empresa Misrelhegaz, Egipto, y el polietileno de alta densidad (HDPE) fue suministrado por la empresa Sabic, Arabia Saudita, con datos técnicos del mercado que se detallan en la Tabla 1 y se utilizaron sin purificación adicional. Productos químicos como soluciones de silicato de sodio (Na2OxSiO2) MW 184–254, cera de parafina (CnH2n+2 punto de fusión: 50–57 °C) y aceite de silicona (Xiameter PMX-200 Silicone) se suministraron del mercado y se utilizaron tal como están.

Se mezcló en estado fundido cloruro de polivinilo con HDPE en una proporción (30/70)% peso/peso usando una extrusora de doble tornillo (CTW100P; Haake Poly lab Rheomix, Alemania). El contenido de ZnO fue del 5% en peso y la adición de las mezclas fundidas de PVC y HDPE y la velocidad del tornillo giratorio en la extrusora fue de 120 rpm. Los extruidos obtenidos de la extrusora de doble tornillo se molieron con dos rodillos (Lab Tech Engineering Co., Bangkok, Tailandia) a 170 °C durante 7 minutos antes del moldeo por compresión con una prensa en caliente (Lab Tech Engineering Co., Bangkok, Tailandia). a 170 °C con una presión de 150 kg/cm2 durante 4 min. El compuesto moldeado (PVC/HDPE)/ZnO se cortó en piezas de prueba para una evaluación experimental adicional.

Un experimento típico creó nanopartículas de ZnO mediante el proceso tradicional sol-gel. La solución, A de sal zing, se creó disolviendo 20,196 g (0,10 mol) de acetato de zinc en 600 ml de agua/etanol en una proporción de 80/20 v/v% y agitándola durante 60 min a temperatura ambiente. Se obtuvo una solución de 0,20 moles de ácido oxálico deshidratado disolviendo 2,520 g en 800 ml de agua/etanol en una proporción de 80/20 v/v% y se agitó a una temperatura de 50 °C durante 60 min para crear la Solución B. Solución tibia A se mezcló constantemente durante una hora mientras se añadía gota a gota la solución B. Se obtuvo un sol blanco, se envejeció para crear un gel y luego se secó durante 24 h a 100 °C. Finalmente se produjo ZnO mediante procesamiento térmico a temperaturas de calcinación de 600 °C durante 3 h.

Otra ventaja de la modificación de la superficie inducida por radiación en cuatro medios diferentes (aceite de silicio, cera de parafina de silicato de sodio y agua) es que permite modificaciones personalizadas que van desde la superficie hasta el volumen de los polímeros principales, a diferencia de la iniciación por foto y plasma, que imparte modificación de la superficie únicamente. . El proceso de modificación puede mejorar la hidrofilia o hidrofobicidad de muestras de (PVC/HDPE)/ZnO o su conductividad o modificar su adsorción de aceite. Se cortan láminas de muestras irradiadas (PVC/HDPE)/ZnO en tiras y se vuelven a irradiar con rayos γ a 25 kGy en cuatro medios diferentes (aceite de silicio, cera de parafina de silicato de sodio y agua). El proceso de irradiación se lleva a cabo en condiciones ambientales y se mantiene una tasa de dosis de 0,67 kGy/h utilizando una fuente de Co-60 (la irradiación se realiza NCRR, AEAE).

Se utilizó un espectrofotómetro ultravioleta (UV)-visible (Ultraviolet-3600, Schimadzu) para monitorear la caracterización de la banda de ZnO sintetizado y ZnO irradiado en un rango de escaneo de 200 a 500 nm. La espectroscopía infrarroja por transformada de Fourier (FTIR/ATR) (ATR–FTIR) Vertex 70, Bruker Optik GmbH, Ettlingen, Alemania es una técnica utilizada para obtener la estructura de cambio químico de nanocompuestos de superficie modificada (PVC/HDPE)/ZnO. La técnica de difracción de rayos X en polvo (DRX) utilizó el XRD-7000 (Schimadzu, Alemania). El proceso para el análisis cristalino del ZnO con radiación Cukα (λ = 1,5418 Å). Las propiedades mecánicas y las características de tracción en la forma de mancuernas de las muestras de ZnO (PVC/HDPE) modificadas obtenidas se midieron utilizando una máquina de pruebas mecánicas Intron según ASTM D638 (modelo 5569). La morfología de la superficie de la muestra de (PVC/HDPE)ZnO se examinó utilizando un microscopio electrónico de barrido (SEM) de ZEISS EVO 15 SEM, Reino Unido. El ángulo de contacto del ZnO sintetizado y el ZnO irradiado se midió sobre una superficie horizontal mediante un instrumento KRÜSS EasyDrop DSA20. La conductividad de CA σAC(ω) se midió mediante el puente LCR modelo Hioki 3532, que se utilizó para medir la impedancia Z y el ángulo de fase entre el voltaje de CA aplicado y la corriente resultante en las muestras de muestra (PVC/HDPE)/ZnO y superficie modificada. (PVC/HDPE)/ZnO. La frecuencia osciló entre 0,00 y 500 Hz. La variación de la conductividad de CA con una frecuencia a temperatura ambiente en escala (ln-ln). La impedancia Z, la capacitancia de la muestra Cp y la tangente de pérdida Tanδ se midieron utilizando un medidor LCR 3532 automático programable. La resistencia R era paralela a todos los valores de capacitancia Cp que se tomaron de la pantalla del puente. El módulo del software multifísico COMSOL de V5.2 en sistemas de distribución se utiliza cable subterráneo de media tensión (XLPE). La capa de trabajo en la prueba de análisis es un conductor de cobre con un radio de 3,5 mm, un semiconductor interno de 4,5 mm, un aislamiento XLPE de 10,5 mm y un semiconductor externo de 11,25 mm. Todos los radios se han estimado a partir del centro del conductor de cobre. Las propiedades físicas: cobre AC/DC usando el método de elementos finitos, procesamiento de malla: más fino y RAM de computadora: 8 GB. La tolerancia relativa en el procesamiento de la solución en el software COMSOL es de 2,147 para (PVC/HDPE)/ZnO a 0 kGy y de 2,22 a 25 kGy.

Las propiedades ópticas de las nanopartículas en polvo de dos muestras de ZnO irradiado y no irradiado a una dosis de 25 kGy se representaron en la Fig. 1. El espectro Vis-UV muestra picos de absorción característicos de ZnO (0 kGy) en la longitud de onda de 242 nm, 271 nm. y 373 nm, que puede atribuirse a la absorción intrínseca de la banda prohibida de ZnO-NP debido a las transiciones electrónicas de la banda de valencia a la banda de conducción (O2 → Zn3d) 36. El espectro de absorción de ZnO-NP también sugirió la estrecha nano distribución del tamaño de las partículas. La energía de banda prohibida de las NP de ZnO se puede estimar según la fórmula

donde la constante de Plank (h) es (6,626 × 10−34 J s), la velocidad de la luz (c) es (3 × 108 ms−1) y λ (373 nm) es la longitud de onda. La energía de banda prohibida de las NP de ZnO se calculó como 3,8 eV.

Las propiedades ópticas de las NP de ZnO irradiadas y no irradiadas a dosis de (a) 0 kGy y (b) 25 kGy.

Después de una dosis de irradiación de 25 kGy, el pico de absorción característico de las NP de ZnO a una longitud de onda de 373 nm se desplazó ligeramente al rojo en relación con el máximo de absorción de 375 nm. Puede deberse al defecto de la estructura cristalina por la vacancia de oxígeno durante las irradiaciones gamma. Este crecimiento del sitio del defecto conduce a una disminución de las brechas de energía hasta 2,08 desde 3,8 eV con una dosis de irradiación de 25 kGy. El desarrollo del estado defectuoso podría deberse a la reducción de la tensión de compresión en las películas de ZnO. La reducción de la tensión de compresión del ZnO irradiado puede atribuirse a las nanopartículas hexagonales de ZnO bien alineadas37.

La Figura 2 muestra el análisis XRD de nanopartículas de ZnO irradiadas y no irradiadas a 25 kGy. La curva XRD muestra 7 picos de intensidad ubicados en 2θ = 31.57°, 34.13°, 36.00°, 47.57°, 56.45°, 62.72° y 67.70°, confirmando la estructura hexagonal de wurtzita de las NP de ZnO según38. Después de la irradiación gamma, los 2θ de 31,57°, 34,13°, 36,00° se desplazaron a 31,66°, 34,31°, 36,15°. Además, el espaciado d se redujo de (2,831, 2,617, 2,489) Å a (2,823, 2,611 y 2,482) Å, respectivamente. Se espera que la disminución del espaciado d después de la irradiación gamma se deba al defecto del óxido metálico y a los fenómenos de desplazamiento de átomos39,40.

El análisis XRD de nanopartículas de ZnO irradiadas y no irradiadas a una dosis de 25 kGy.

Se investigó el efecto de la irradiación gamma a una dosis de 25 kGy sobre los ángulos de contacto del ZnO. La Figura 3 muestra el carácter de humectabilidad de las nanopartículas de ZnO irradiadas y no irradiadas midiendo los ángulos de contacto de la gota de agua. El ángulo de contacto de la muestra irradiada aumenta de 54,36° a 65,25° en comparación con la muestra en blanco. El mayor ángulo de contacto de la muestra irradiada se debe a la mayor orientación de ZnO y a las nanopartículas hexagonales de ZnO bien alineadas, como lo confirma el análisis de datos de banda gab y el análisis de datos XRD.

Muestre el ángulo de contacto de nanopartículas de ZnO irradiadas y no irradiadas a una dosis de 25 kGy.

La Figura 4 muestra la variación en la conductividad de CA en función de la frecuencia In a dos dosis de irradiación (0 a 25) kGy para nanopartículas de ZnO. Se observa que las dos muestras exhiben diferentes fases de conductividad de CA con diferentes valores en todo el rango de frecuencia medida. La conductividad de Ac de la muestra irradiada es mayor que la de las muestras no irradiadas. El posible aumento de defectos en la estructura cristalina del ZnO y la expansión de las rutas de conducción entre partículas de ZnO están relacionados con el aumento de la conductividad de CA. La conductividad total puede aumentar debido a que más portadores de carga pueden "saltar" mediante los túneles, y también aumenta con la exposición a la irradiación gamma41,42. La Tabla 2 describe el cambio principal en las propiedades fisicoquímicas de la muestra de ZnO irradiada y no irradiada.

Muestra la conductividad eléctrica de CA de nanopartículas de ZnO irradiadas y no irradiadas a 25 kGy.

En la Fig. 5a se muestran imágenes SEM de una mezcla de ZnO al 5% y PVC / HDPE. Está bastante claro que la adición de nanocompuesto de ZnO provocó que la superficie de la muestra pareciera más rugosa. Esto es útil para aumentar la adsorción de aceite en la superficie de la muestra. El mismo resultado coincidió con los resultados obtenidos por Dai et al., Haq et al. y Barroso-Solares et al. Dai et al.43 descubrieron que la rugosidad de la superficie de las fibras de poli(ácido láctico) (PLA) se puede controlar aumentando el contenido de Zn2+ en la estructura metálica de (ZIF-8). La adsorción de aceite se está acelerando debido a la mayor rugosidad de la superficie de la fibra (PLA/ZIF-8). El sistema de resina adsorbente de aceite preparado de Haq et al.44 incluye (poliéster insaturado + aceite de soja epoxidado + nanoarcilla) con cantidades variables de nanoarcilla. Él y su coautor obviamente afirman que la rugosidad de la superficie aumenta debido a la adición de nanoarcilla. Barroso-Solares et al.45 prepararon nanofibras mixtas de dos polímeros, poli(metacrilato de metilo) (PMMA) y policaprolactona (PCL), con proporciones en peso de 70/30, 50/50 y 30/70 incorporadas con 1% en peso de Nanopartículas pirógenas de óxido de silicio. Se observó que la muestra 50/50 PMMA/PCL muestra el compromiso más prometedor entre la capacidad de absorción de aceite, la selectividad del aceite y las propiedades mecánicas, esto se debe a la mayor rugosidad de las fibras 50/50 PMMA/PCL con respecto a las otras. dos muestras (70/30 y 30/70). La Figura 5b muestra una mejor evidencia con respecto a la distribución de nanopartículas de ZnO obtenidas mediante mapeo EDX elemental de Zn y O como elementos principales de ZnO y de C y Cl de la mezcla (PVC/HDPE) en el caso de nanocompuestos de ZnO (PVC/HDPE). Estos dos elementos de (Zn y O) están presentes en la superficie en buena distribución identificada en la matriz de PVC/HDPE. El análisis EDX/mapeo no proporcionó evidencia de ningún otro oligoelemento.

SEM (a) y EDX/mapeo (b) de nanocompuesto de (PVC/HDPE)ZnO.

Las mezclas compatibles obtenidas de (PVC/HDPE) ZnO se irradiaron en diferentes medios (cera de parafina, aceite de silicona, silicato de sodio y agua) como un método eficiente para la modificación de la hidrofobicidad de la superficie de las mezclas para usar en la separación de aceite/agua. La modificación de la superficie consiste en modificar la superficie de las mezclas de ZnO (PVC/HDPE) aportando propiedades químicas y físicas diferentes a las de la muestra en blanco. Las propiedades fisicoquímicas de mezclas de ZnO de superficie modificada (PVC/HDPE) se realizaron utilizando otras características como FTIR, propiedades mecánicas y XRD. La estructura química de la modificación de la superficie de películas de mezcla de (PVC/HDPE)ZnO mediante espectroscopía FTIR se muestra en la Fig. 6. Los dos picos de FTIR ubicados en 2918 cm−1 y 623 cm−1 son picos característicos de C –H y C –Enlaces Cl de moléculas de PVC, respectivamente. El pico a 1290 cm-1 se atribuye al trans CH3 en las moléculas de polietileno46. El pico a 1723 cm-1 atribuido a los grupos C=O se observó en muestras de ZnO (PVC/HDPE) no irradiadas y en muestras irradiadas en medios de silicato de sodio y agua. Por otro lado, los grupos C=O desaparecieron por completo en el caso de que las muestras de ZnO (PVC/HDPE) se irradiaran en cera de parafina y aceite de silicona. La intensidad máxima de 1290 cm-1 aumentó en el caso de la muestra irradiada en medios de aceite de silicio y silicato de sodio debido a la formación de Si-CH3 a 1250 cm-147,48,49.

Los espectros FTIR de PVC/HDPE (a) sin irradiar, (b) irradiados con 25 kGy, (c) en cera de parafina, (d) en aceite de silicona, (e) en silicato de sodio y (f) en agua.

La Figura 7 muestra los patrones de difracción de rayos X (DRX) del blanco y la superficie modificada del irradiado (PVC/HDPE) a la dosis de 25 kGy. Cabe señalar que los picos XRD de ZnO no están claros en las muestras de las figuras 7a y b de (PVC/HDPE) a dosis de 0 kGy y 25 kGy, respectivamente, debido a la modificación de la superficie de (PVC/HDPE)/ZnO. lo que lleva a la concentración de las nanopartículas en la superficie de la lámina de plástico de manera similar a la mayor parte de las muestras en las figuras 7c-f. Los picos XRD característicos del HDPE se encuentran a ~ 21° y 23°, lo que corresponde a la naturaleza semicristalina típica de las celdas unitarias ortorrómbicas de los planos de reflexión (110) y (200), respectivamente50,51,52. La Figura 7 confirma que los picos de difracción del plano (110) casi están cambiando en todas las muestras modificadas (PVC/HDPE). Esto significa que la superficie modificada se coloca en el plano (110) de HDPE53. Además, la Fig. 7 muestra un pico XRD muy amplio de PVC que oscila entre 14° y 24°; esto indica que el PVC es amorfo54. Además, XRD en la Fig. 7 representa el patrón XRD para nanopartículas de ZnO ubicadas en 2∂ = 31,45°, 34,22°, 35,96°, 42,42°, 47,31°, 56,26°, 62,72°, 67,70°, 67,84°, 68,96° y 72,45. ° corresponden a reflexiones de los planos cristalinos 100, 002, 101, 102, 110, 103, 200, 112, 201, 004 y 202. Esto asegura la formación de ZnO en una fase pura de wurtzita hexagonal38.

Los espectros XRD (a) no irradiados, (b) irradiados (25 kGy), (c) en cera de parafina, (d) aceite de silicona, (e) silicato de sodio y (f) agua de mezclas de (PVC/HDPE)ZnO.

En el gráfico de barras de la Fig. 8, se puede percibir que la fuerza (N), el alargamiento (mm) y los módulos de Young (MPa) de las mezclas de ZnO (PVC/HDPE) no irradiados son mucho mayores que todos los ZnO (PVC/HDPE) irradiados. mezcla muestras. El módulo de Young y la fuerza del ZnO (PVC/HDPE) en blanco (0 kGy) y a (25 kGy) fueron 51,7 MPa, 193,66 N y 24,22 MPa, 104,3 N, respectivamente. Después de la irradiación gamma, se observó que el módulo de Young y la fuerza disminuían debido al estado defectuoso de los enlaces atómicos en las mezclas inducidas por la irradiación gamma. Por otro lado, se observó que el módulo de Young y la fuerza disminuyeron en todas las muestras tratadas después del tratamiento superficial. Estos resultados justifican que la modificación de la superficie contribuyó a cambios en la estructura química de la superficie; Las caídas en las propiedades mecánicas pueden deberse a la baja unión interfacial entre la masa y la superficie de la cadena de mezcla. La intensa unión interfacial entre la masa y la superficie de la cadena de mezcla tratada puede provocar un aumento del alargamiento en comparación con las muestras en blanco. Además, las propiedades mecánicas de la irradiación gamma de la mezcla de (PVC/HDPE) ZnO tratada en Na-Si exhiben un módulo de Young y un valor de fuerza más altos que otras muestras de mezcla de (PVC/HDPE) ZnO tratadas. Esto puede atribuirse a un efecto de enlace físico más duro y a la formación de enlaces débiles en la superficie de las mezclas de (PVC/HDPE)ZnO.

Comparación de propiedades mecánicas en cuanto a Fuerza, Alargamiento y Módulo de Young.

Los aceites se absorben en las superficies debido a un fenómeno superficial. Como resultado, los adsorbentes tienen vastas áreas superficiales, la mayoría de las cuales son superficies interiores que encierran los poros y capilares masivos de materiales altamente porosos. Como se muestra en la Fig. 9, el poder adsorbido en aceite de (PVC/HDPE)/ZnO disminuye después de la irradiación. Una de las principales razones es que los adsorbentes porosos se vuelven más pequeños y reducen su capacidad de adsorción eficiente debido a reacciones reticuladas inducidas por irradiación gamma. Mientras que después de la modificación de la superficie, los cuatro (PVC/HDPE)/ZnO modificados muestran un amplio espectro de capacidad de adsorción para los seis tipos diferentes de aceites. Las características de rendimiento de los adsorbentes se relacionan en gran medida con sus propiedades intrapartículas, como la composición química de la superficie y la hidrofobicidad de la superficie. El área de superficie hidrofóbica de las muestras modificadas y la distribución funcionalizada de grupos con respecto al tamaño de los poros y la rugosidad de la superficie generalmente son determinantes primarios de la capacidad de adsorción.

La capacidad de adsorción de seis compuestos diferentes de ZnO irradiados (PVC/HDPE) modificados para la eliminación de seis tipos de aceites.

Por otro lado, se debe considerar la densidad del petróleo removido y el número API (el número del Instituto Americano del Petróleo se utiliza para identificar los pozos de petróleo y gas). El efecto del API sobre el potencial de adsorción del petróleo estuvo en relaciones inversas. Como se muestra en la Fig. 9, se observó que el porcentaje de capacidad de adsorción de los aceites aumenta en proporción directa con una disminución en el valor API y en proporcionalidad inversa con sitios poco funcionalizados en muestras de ZnO modificado (PVC/HDPE) debido a la presencia de grupos funcionales. encontrado en petróleos crudos55. Según literatura previa, los petróleos crudos presentan otros grupos que contienen –C=C–, C=O y OH con exceso de azufre y nitrógeno56. Para el aceite de ricino, la muestra adsorbente de (PVC/HDPE)/ZnO irradiada a 25 kGy en medio acuoso aumentó del 73 al 157 % en comparación con la muestra en blanco irradiada a 25 kGy. Como se muestra en la Fig. 9, se observó que la absorción de adsorción cambiaba dependiendo del tipo de adsorbente. A medida que aumentaron los sitios funcionalizados en la superficie a partir de muestras irradiadas a 25 kGy en agua y soluciones de NaSi, la absorción de adsorción de aceite aumentó constantemente. La absorción de adsorción de aceite de motor aumentó del 26%, 56%, 64%, 73% y 75% para muestras irradiadas modificadas en aire, cera, aceite de Si, agua y NaSi. La mayor capacidad de adsorción de aceites se observó en muestras funcionalizadas por grupos C=O. La disponibilidad de los sitios de grupos funcionales en la superficie adsorbida mejoró la capacidad de eliminación de petróleo. Los resultados sugieren que la caracterización de la superficie del (PVC/HDPE)/ZnO puede modificarse para mejorar el potencial de adsorción del aceite.

La Figura 10 muestra la conductividad CA de (PVC/HDPE)/ZnO, que varió en el mismo comportamiento independientemente de la modificación de la superficie y el tipo de formación del grupo funcional. Sin embargo, cabe señalar que el umbral de percolación de cada muestra depende de las condiciones de irradiación gamma en diferentes soluciones. La Figura 10 muestra que la conductividad más baja de muestras no irradiadas de (PVC/HDPE)/ZnO pareció aumentar dos veces después de la irradiación a 25 kGy. Esto se debe al defecto inducido por la irradiación gamma por el desplazamiento de átomos que aumentó la transición electrónica después de la formación de agujeros. Además, la deshidrocloración de las moléculas de PVC provocada por la irradiación gamma puede dar lugar a la formación de dobles enlaces conjugados. A lo largo de estas conjugaciones, los electrones se vuelven móviles. En consecuencia, la movilidad de los electrones contribuye a la conductividad general del material57,58.

La conductividad CA de la superficie modificada (PVC/HDPE)/ZnO.

Por otro lado, las dos muestras irradiadas de (PVC/HDPE)/ZnO en agua y soluciones de NaSi tuvieron valores de conductividad más altos para la misma frecuencia dada. Esto se debe a la formación de nuevos grupos de funciones en la superficie modificada detectada por los datos FTIR. Los grupos funcionales pueden servir como matriz huésped para la transición electrónica.

Para simular la distribución del campo eléctrico en cables de MT, utilice COMSOL Multiphysics. La distribución de los campos eléctricos dentro de la muestra no irradiada de (PVC/HDPE)ZnO se muestra en la Fig. 11. La distribución del campo eléctrico dentro de la muestra no es uniforme a 1 mm de longitud de arco. La distribución del campo eléctrico para la irradiación (PVC/HDPE)ZnO/agua se está volviendo uniforme y disminuye constantemente desde el interior hacia el exterior, como se muestra en la Fig. 12. Esto se debe a la capacidad de los nuevos grupos de funciones C=O de mantener una distribución uniforme. campo eléctrico mientras reduce la tensión electrostática.

Distribución de campo eléctrico en media tensión de ZnO (PVC/HDPE) no irradiado.

Distribución de campo eléctrico en cables de media tensión de agua irradiada (PVC/HDPE)ZnO.

Se irradió ZnO a una dosis de 25 kGy para mejorar sus propiedades fisicoquímicas. El espectro Vis-UV de ZnO muestra un pico de absorción a una longitud de onda de 373 nm que se desplazó ligeramente hacia el rojo a 375 nm para una muestra irradiada de ZnO a una dosis de 25 kGy debido al defecto de la estructura cristalina por la vacancia de oxígeno durante las irradiaciones gamma.

Este crecimiento del sitio del defecto conduce a una disminución de las brechas de energía de 3,8 a 2,08 eV.

El ángulo de contacto de la muestra irradiada aumenta de 54,36° a 65,25° en comparación con la muestra en blanco.

Se investigó la modificación de la superficie del (PVC/HDPE)ZnO con tratamiento de irradiación gamma.

El proceso de irradiación gamma a dosis de 25 kGy se realizó en cuatro medios diferentes como (parafina, aceite de Si, NaSi y agua) para mejorar la superficie mediante un grupo funcionalizado de muestras de PVC/HDPE)ZnO.

Los espectros FTIR revelaron cambios químicos en la superficie de (PVC/HDPE)ZnO después del tratamiento con irradiación gamma en agua y NaSi.

Los picos de C=O aparecieron en el FTIR esperado, confirmando la alteración de la superficie de la muestra.

La superficie de la muestra de (PVC/HDPE)ZnO mejora su capacidad de eliminación de aceite en comparación con las muestras en blanco.

La absorción de adsorción de aceite de motor aumentó del 26%, 56%, 64%, 73% y 75% para muestras irradiadas modificadas en aire, cera, aceite de Si, agua y NaSi.

La mayor capacidad de adsorción de aceites se observó en muestras funcionalizadas por grupos C=O.

Según COMSOL Multiphysics, la muestra de ZnO (PVC/HDPE) irradiada en agua muestra una distribución uniforme del campo eléctrico en un cable de media tensión (22.000 v).

El trabajo futuro de la muestra de ZnO (PVC/HDPE) de superficie modificada se puede ampliar al uso de ZnO (PVC/HDPE) en función de su conductividad de CA que fue una mejora.

Los datos que respaldan los hallazgos de este estudio están disponibles del autor correspondiente previa solicitud razonable.

Sánchez, LD, Brack, N., Postma, A., Pigram, PJ y Meagher, L. Modificación de la superficie de fibras electrohiladas para aplicaciones biomédicas: un enfoque en los métodos de polimerización radical. Biomateriales 106, 24–45 (2016).

Artículo de Google Scholar

Amani, H. y col. Control del comportamiento celular mediante el diseño de superficies de biomateriales: un enfoque en técnicas de modificación de superficies. Adv. Madre. Interfaces 6, 1900572 (2019).

Artículo de Google Scholar

Bangar, SP y cols. Modificaciones superficiales de nanocristales de celulosa: procesos, propiedades y aplicaciones. Hidrocoloides alimentarios 130, 107689 (2022).

Artículo CAS Google Scholar

Goswami, A., Pillai, SC y McGranaghan, G. Modificaciones de la superficie para mejorar la condensación gota a gota. Navegar. Interfaces 25, 101143 (2021).

Artículo CAS Google Scholar

Das, S., Dey, R., Hasnain, MS y Nayak, AK Copolímeros de injerto de polisacáridos: técnicas de síntesis y aplicaciones farmacéuticas. En Polisacáridos hechos a medida en la administración de fármacos 129-156 (2023).

Hernández-Arriaga, AM, Campano, C., Rivero-Buceta, V. & Prieto, MA Cuando la biotecnología microbiana se encuentra con la ingeniería de materiales. Microbio. Biotecnología. 15, 149–163 (2022).

Artículo PubMed Google Scholar

Krstić, J. et al. Mejora de la actividad antibacteriana del hidrogel de Ag-poli (alcohol vinílico)/quitosano optimizando el procedimiento de síntesis radiolítica. Radiación. Física. Química. 194, 110045 (2022).

Artículo de Google Scholar

Madani, M. y col. Síntesis verde de nanopartículas para diversas aplicaciones: recursos renovables verdes y rutas sintéticas energéticamente eficientes. Nanotecnología. Rev. 11, 731–759 (2022).

Artículo CAS Google Scholar

Tareen, AK y cols. Avances recientes en grafeno novedoso: nuevos horizontes en tecnologías de almacenamiento de energía renovable. J. Mater. Química. C 10, 11472–11531 (2022).

Artículo CAS Google Scholar

Parangusan, H., Ponnamma, D., Al-Maadeed, MAA y Marimuthu, A. Fotocatalizador de ZnO dopado con itrio similar a nanoflores para la degradación del tinte azul de metileno. Fotoquímica. Fotobiol. 94, 237–246 (2018).

Artículo CAS PubMed Google Scholar

Ponnamma, D., Elgawady, Y., Nair, SS, Hassan, MK y Al-Maadeed, MAA Nanofibras núcleo-cubierta de alcohol polivinílico/ácido poliláctico que contienen nanotubos de TiO2 para fotocatálisis impulsada por la luz solar natural. Macromol. Madre. Ing. 307, 2100482 (2022).

Artículo CAS Google Scholar

AlAhzm, AM, Alejli, MO, Ponnamma, D., Elgawady, Y. & Al-Maadeed, MAA Propiedades piezoeléctricas de fibras nanocompuestas de fluoruro de polivinilideno rellenas de óxido de zinc/óxido de hierro. J. Mater. Ciencia. Madre. Electrón. 32, 14610–14622 (2021).

Artículo CAS Google Scholar

Sharshir, AI y cols. Investigación experimental del efecto del haz de electrones en la distribución del campo eléctrico en nanocompuestos de polietileno reticulado/ZnO para cables de media tensión simulados mediante multifísica COMSOL. J.Anal. Ciencia. Tecnología. 13, 1-13 (2022).

Artículo de Google Scholar

Sharshir, AI y cols. Simulación de la distribución del campo eléctrico en cables de media tensión de nanocompuestos de polietileno reticulado/Cu irradiados por haz de electrones con referencia al mercado XLPE. Plast. Compuestos de caucho. 51, 281–292 (2022).

Artículo ADS CAS Google Scholar

Parangusan, H., Ponnamma, D. & Al-Maadeed, MAA Nanofibras electrohiladas estirables de PVDF-HFP / Co-ZnO como nanogeneradores piezoeléctricos. Ciencia. Representante 8, 1-11 (2018).

Artículo CAS Google Scholar

Amirapu, SL, Nelapati, GS, Yalamanchili, H., Badgayan, ND y Sahu, SK Nanocompuesto polimérico de nanodiamantes a base de HDPE para artroplastia total de rodilla: un enfoque basado en elementos finitos. Madre. Hoy Proc. 56, 1622–1628 (2022).

Artículo de Google Scholar

Sahu, SK y Sreekanth, PSR Red neuronal artificial para la predicción de propiedades mecánicas de nanocompuestos de nanodiamantes basados ​​en HDPE. Psiquiatría 46, 614–620 (2022).

Sahu, SK y Rama Sreekanth, PS Modelado RVE multiescala para evaluar el módulo elástico efectivo de un nanocompuesto de matriz polimérica a base de HDPE reforzado con nanodiamante. En t. J. Interactuar. Des. Fabricante. 1, 1-10 (2022).

Google Académico

Sahu, SK y Rama Sreekanth, PS Propiedades mecánicas, térmicas y reológicas de nanocompuestos de polímeros termoplásticos reforzados con nanodiamantes, nanotubos de carbono y nanoplaquetas de grafito. Adv. Madre. Proceso. Tecnología. 8, 2086–2096 (2022).

Google Académico

Elhady, M., Ghobashy, M. y Mahmoud, MA Efecto de la irradiación gamma sobre la propiedad adhesiva y la actividad antibacteriana de la mezcla de polímeros (ácido abiético-EVA). Compuestos de polímeros. 29, 138-147 (2021).

Artículo CAS Google Scholar

El-Wahab, A. et al. Síntesis de radiación de hidrogeles de polivinilpirrolidona y poliacrilamida como acondicionadores de suelos. Toro de Al-Azhar. Ciencia. 29, 1–7 (2018).

Artículo de Google Scholar

Ghobashy, MM Efectos y aplicaciones de las radiaciones ionizantes, vol. 113 (InTech Rijeka, 2018).

Google Académico

Ghobashy, MM y cols. Reticulación por radiación de hidrogel modificador superabsorbente (poliacrilamida/gelatina) como portador de fertilizantes y acondicionador del suelo. J. Polim. Reinar. 26, 3981–3994 (2018).

Artículo CAS Google Scholar

Ghobashy, MM & Elhady, M. Nanocompuesto de cera magnetizada reticulada por radiación (PE/Fe3O4) para la adsorción selectiva de aceite. Compos. Comunitario. 3, 18-22 (2017).

Artículo de Google Scholar

Ghobashy, MM y El-Sattar, NEA Síntesis de radiación de hidrogel de rápida curación derivado de poli (ácido acrílico) con buena resistencia mecánica. Macromol. Química. Física. 221, 2000218 (2020).

Artículo CAS Google Scholar

Ghobashy, MM y cols. Controlar la degradación por radiación de una solución de CMC para optimizar el hinchamiento del hidrogel de ácido acrílico como portador de agua y fertilizantes. Polimero. Adv. Tecnología. 32, 514–524 (2021).

Artículo CAS Google Scholar

Ghobashy, MM y Khafaga, MR Modificación química del nanopoliacrilonitrilo preparado mediante polimerización en emulsión inducida por radiación gamma y su uso para la eliminación de algunos iones metálicos. J. Polim. Reinar. 25, 343–348 (2017).

Artículo CAS Google Scholar

Ghobashy, MM, Reheem, AMA y Mazied, NA El grabado iónico indujo patrones superficiales de una mezcla de polímeros (polietilenglicol-polimetilmetacrilato) irradiados con rayos gamma. En t. Polimero. Proc. 32, 174–182 (2017).

Artículo CAS Google Scholar

Younis, SA, Ghobashy, MM, Bassioni, G. & Gupta, AK Nanopartículas de polímeros funcionalizadas a medida que utilizan radiación gamma para la adsorción seleccionada de bario y estroncio en aguas residuales de yacimientos petrolíferos. Árabe. J. química. 13, 3762–3774 (2020).

Artículo CAS Google Scholar

Ghobashy, MM y cols. Mejora de la disolución in vitro del fármaco amlodipino poco soluble en agua mediante dispersión sólida con polivinilpirrolidona irradiada. ACS Omega 5, 21476–21487 (2020).

Artículo CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

Ghobashy, MM y Elhady, MA Nanocompuesto de cera magnetizada reticulada por radiación (PE/Fe3O4) para la adsorción selectiva de aceite. Compos. Comunitario. 3, 18-22 (2017).

Artículo de Google Scholar

Parangusan, H., Ponnamma, D., Hassan, MK, Adham, S. y Al-Maadeed, MAA Diseño de membranas absorbentes de aceite a base de nanotubos de carbono a partir de nanocompuestos de poliestireno irradiados con rayos gamma y electrohilados. Materiales 12, 709 (2019).

Artículo ADS CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

Veiskarami, A., Sardari, D., Malekie, S., Mofrad, FB y Kashian, S. Predicción computacional del umbral de percolación eléctrica en nanocompuestos a base de polímero/grafeno con el método de elementos finitos. J. Polim. Ing. 42, 936–945 (2022).

Artículo CAS Google Scholar

Malekie, S. y Ziaie, F. Una simulación bidimensional para predecir el comportamiento eléctrico de compuestos de polímeros y nanotubos de carbono. J. Polim. Ing. 37, 205–210 (2017).

Artículo CAS Google Scholar

Eberl, T. Aceleradores, espectrómetros, detectores y asociados. Núcleo. Instrumento. Métodos Phys. Res. A 502, 306–333 (2003).

Anuncios Google Scholar

Rauf, MA y cols. Las nanopartículas de ZnO sintetizadas biomiméticamente logran una potente actividad antibacteriana contra la infección cutánea por S. aureus menos susceptible en animales de experimentación. RSC Avanzado. 7, 36361–36373 (2017).

Artículo ADS CAS Google Scholar

Zhao, M. y col. Influencia del contenido de agua en una mezcla de disolventes sobre la morfología de la superficie, la humectabilidad y la fotoconductividad de películas delgadas de ZnO. Resolución a nanoescala. Letón. 9, 1–8 (2014).

ADS del artículo Google Scholar

Dar, RA y cols. Rendimiento del electrodo de carbono vítreo recubierto de nanocompuesto de grafeno y óxido de zinc en la determinación sensible de paranitrofenol. Ciencia. Rep. 12, 117 (2022).

Artículo ADS PubMed PubMed Central Google Scholar

Lee, G. y col. Influencia del defecto de desplazamiento inducido por radiación en transistores de efecto de campo semiconductores de óxido metálico de SiC de 1,2 kV. Micromáquinas 13, 901 (2022).

Artículo PubMed PubMed Central Google Scholar

Ubizskii, SB et al. Formación de defectos por desplazamiento en cristales de óxido complejos bajo irradiación. Física. Estado Solidi A 177, 349–366 (2000).

3.0.CO;2-B" data-track-action="article reference" href="https://doi.org/10.1002%2F%28SICI%291521-396X%28200002%29177%3A2%3C349%3A%3AAID-PSSA349%3E3.0.CO%3B2-B" aria-label="Article reference 40" data-doi="10.1002/(SICI)1521-396X(200002)177:23.0.CO;2-B">Artículo ADS CAS Google Scholar

Sudha, A., Sharma, SL y Gupta, AN Lograr películas delgadas de óxido de indio sensibles y estables para el monitoreo de radiación gamma. Sens. Actuadores A 285, 378–385 (2019).

Artículo CAS Google Scholar

Arshak, K. y Korostynska, O. Respuesta de las estructuras de película delgada de óxido metálico a la radiación. Madre. Ciencia. Ing. B 133, 1–7 (2006).

Artículo CAS Google Scholar

Dai, X., Cao, Y., Shi, X. & Wang, X. Las membranas nanocompuestas PLA/ZIF-8: ajuste del diámetro y la rugosidad de la superficie mediante nanopartículas ZIF-8, alta humectabilidad, propiedades mecánicas mejoradas y aceite eficiente /separación de agua. Adv. Madre. Interfaces 3, 1600725 (2016).

Artículo de Google Scholar

Haq, M., Burgueño, R., Mohanty, AK & Misra, M. Compuestos híbridos de base biológica a partir de mezclas de poliéster insaturado y aceite de soja reforzados con nanoarcilla y fibras naturales. Compos. Ciencia. Tecnología. 68, 3344–3351 (2008).

Artículo CAS Google Scholar

Barroso-Solares, S., Pinto, J., Nanni, G., Fragouli, D. y Athanassiou, A. Eliminación mejorada de aceite del agua en emulsiones estables al aceite utilizando esteras de fibras nanocompuestas electrohiladas. RSC Avanzado. 8, 7641–7650 (2018).

Artículo ADS CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

Furukawa, T. y col. Estructura molecular, cristalinidad y morfología de mezclas de polietileno/polipropileno estudiadas mediante mapeo Raman, microscopía electrónica de barrido, difracción de rayos X de gran ángulo y calorimetría diferencial de barrido. Polimero. J. 38, 1127-1136 (2006).

Artículo CAS Google Scholar

Othman, AM, Ghobashy, MM, El-Sattar, A. & Nour, EA Síntesis de radiación de aerogel de silicato de calcio poroso derivado de hidrogel de poliacrilamida como aislante térmico. J. Sol-Gel. Ciencia. Tecnología. 98, 593–604 (2021).

Artículo CAS Google Scholar

Oh, T. & Choi, CK Comparación entre películas delgadas de SiOC fabricadas mediante plasma que mejoran la deposición química de vapor y películas delgadas de SiO2 mediante espectroscopía infrarroja por transformada de Fourier. J. Física coreana. Sociedad 56, 1150-1155 (2010).

Artículo CAS Google Scholar

Kim, MT Comportamiento de deposición de películas de hexametidisiloxano basado en el análisis FTIR de enlaces Si-O-Si y Si-CH3. Películas sólidas delgadas 311, 157–163 (1997).

Artículo ADS CAS Google Scholar

Moradkhani, R., Hosseini-Dastgerdi, Z. & Sirousazar, M. Compuestos de polietileno/asfalteno de alta densidad: propiedades térmicas, mecánicas y morfológicas. Polimero. Polimero. Compos. 29, 1528-1533 (2021).

CAS Google Académico

Nabiyev, AA et al. 1 ed. 012011 (Publicación IOP).

Benabid, FZ, Kharchi, N., Zouai, F., Mourad, A.-HI y Benachour, D. Impacto de la técnica de co-mezcla y modificación de la superficie de nanopartículas de ZnO utilizando ácido esteárico en su dispersión en HDPE para producir HDPE/ZnO nanocompuestos. Polimero. Polimero. Compos. 27, 389–399 (2019).

CAS Google Académico

Kaczmarek, H. y col. Influencia del proceso de orientación y relleno de perlas de vidrio en las propiedades piezoeléctricas de los compuestos de polietileno. J. Mater. Ciencia: Mater. Electrón. 30, 21032–21047 (2019).

CAS Google Académico

Behboudi, A., Jafarzadeh, Y. & Yegani, R. Membranas de ultrafiltración de mezcla de cloruro de polivinilo y policarbonato para el tratamiento de agua. J. Miembro. Ciencia. 534, 18-24 (2017).

Artículo CAS Google Scholar

Shittu, TD, Aransiola, EF y Alabi-Babalola, OD Rendimiento de adsorción de calabaza esponjosa modificada para la eliminación de petróleo crudo. J. Medio Ambiente. Prot. 11, 65 (2020).

Artículo CAS Google Scholar

Samanta, A., Ojha, K. & Mandal, A. Interacciones entre el petróleo crudo ácido y el álcali y sus efectos en la recuperación mejorada de petróleo. Combustibles energéticos 25, 1642-1649 (2011).

Artículo CAS Google Scholar

Kemari, Y., Mekhaldi, A., Teguar, M. y Teyssedre, G. 1–4.

Coltro, L., Pitta, JB & Madaleno, E. Evaluación del rendimiento de nuevos plastificantes para películas estirables de PVC. Polimero. Prueba. 32, 272–278 (2013).

Artículo CAS Google Scholar

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Financiamiento de acceso abierto proporcionado por la Autoridad de Financiamiento de Ciencia, Tecnología e Innovación (STDF) en cooperación con el Banco Egipcio de Conocimiento (EKB). Este trabajo está financiado por la Autoridad de Financiamiento de Ciencia, Tecnología e Innovación (STDF) en el proyecto número 46339.

Departamento de Investigación sobre Radiación y Química de Polímeros, Centro Nacional de Investigación y Tecnología sobre Radiación (NCRRT), Autoridad Egipcia de Energía Atómica (EAEA), El Cairo (Egipto)

Mohamed Mohamady Ghobashy y Ahmed M. Elbarbary

Facultad de Ingeniería, Universidad de Zagazig, Zagazig, Egipto

Amal. F. Abd El-Gawad, MA Farahat y MI Ismail

Departamento de Estado Sólido y Aceleradores, Centro Nacional de Investigación y Tecnología de la Radiación (NCRRT), Autoridad Egipcia de Energía Atómica (EAEA), El Cairo, Egipto

SA Fayek y AI Sharshir

Facultad de Computación e Informática, Universidad de Zagazig, Zagazig, Egipto

Amal. F. Abd El-Gawad

Facultad de Ingeniería, Universidad de Informática de Egipto, El Cairo, Egipto

MI Ismail

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Todos los autores contribuyeron sustancialmente a la concepción y diseño del trabajo y al análisis e interpretación de los datos. Todos los autores contribuyeron a las revisiones y aprobaron el borrador final. Todos los autores aceptan ser responsables de todos los aspectos del trabajo para garantizar que cualquier pregunta relacionada con la exactitud o integridad de cualquier parte del trabajo se investigue y resuelva adecuadamente. Contribuciones individuales específicas además de las anteriores: AIS dirigió la redacción del documento y contribuyó a la extracción de datos. SAF contribuyó a la búsqueda de literatura y extracción de datos. AFAE-G. Contribuyó a la búsqueda de literatura y a la redacción de secciones del manuscrito. MAF y MII contribuyeron a la extracción de datos, la redacción de datos y la preparación de figuras y tablas. AME contribuyó a la medición FTIR. MMG contribuyó a resolver los resultados de la extracción de datos y redactó la Introducción y los datos. El autor principal (AIS, garante del manuscrito) afirma que el manuscrito es un relato honesto, preciso y transparente del estudio que se informa. No se ha omitido ningún aspecto importante del estudio; y que se haya explicado cualquier discrepancia con respecto al estudio previsto (y, si procede, registrado).

Correspondencia a AI Sharshir.

Los autores declaran no tener conflictos de intereses.

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Ghobashy, MM, F. Abd El-Gawad, A., A. Fayek, S. et al. Modificación de la superficie inducida por irradiación gamma de nanocompuesto (PVC/HDPE)/ZnO para mejorar la eliminación de aceite y la conductividad utilizando multifísica COMSOL. Representante científico 13, 7514 (2023). https://doi.org/10.1038/s41598-023-34583-0

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Recibido: 04 de noviembre de 2022

Aceptado: 03 de mayo de 2023

Publicado: 09 de mayo de 2023

DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-023-34583-0

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