• Refine Query
  • Source
  • Publication year
  • to
  • Language
  • 42
  • 16
  • Tagged with
  • 58
  • 58
  • 58
  • 58
  • 58
  • 58
  • 58
  • 18
  • 12
  • 9
  • 9
  • 9
  • 8
  • 8
  • 7
  • About
  • The Global ETD Search service is a free service for researchers to find electronic theses and dissertations. This service is provided by the Networked Digital Library of Theses and Dissertations.
    Our metadata is collected from universities around the world. If you manage a university/consortium/country archive and want to be added, details can be found on the NDLTD website.
41

Modifierad konstruktion av plastkapsyl för förbättrad tätning / Modified design of plastic cap for improved sealing

Karlsson, Emil, Anja, Pettersson January 2021 (has links)
För att motverka att innehållet i en behållare läcker ut krävs det att förslutningen är tät. För att förhindra läckage används någon form av tätning. På kapsyler i plast integreras ofta tätande element direkt i kapsylen i form av läppar eller kanter som pressar mot flaskan.Studien berör den inbyggda tätningen på en ”push-on”-kapsyl i Polypropencopolymer. Kapsylen tillverkas av Emballator Växjöplast AB och kallas DLM (dropless medicine) då den i de flesta fall monteras på glas- eller plastflaska som innehåller medicin. Kapsylens underdel pressas på flaskan permanent och den tvådelade kapsylen fungerar genom att en separat överdel skruvas på underdelen.Studien innehåller produktutvecklingssteg för att ta fram en uppdaterad konstruktion som ska klara av de problem som flaskans profil medför. Studien är upplagd som en DRM-studie och försöker svara på vad som påverkar tätningsförmågan hos en kapsyl och hur de tätande elementen kan konstrueras för att neutralisera flaskans form. Problemen uppstår främst när kapsylen är monterad på glasflaskan och roteras, då flaskan i vissa fall har en något oval profil. Det är när flaskan roteras som tätningen inte anpassar sig tillräckligt fort för att bli tät igen. Genom arbetets gång har man insett att i stället för att forma tätningen så att den följer behållarens form fortare, och riskera plastisk deformation på grund av relaxation hos materialet, väljer man att placera ytterligare en tätning på toppen. Ytan på toppen av flaskan utnyttjas, eftersom det är en ledig yta på både kapsyl och flaska,för att tätningarna ska komplettera varandra. Det görs för att kunna ha kvar den nuvarande tätningen och endast addera en topptätning som är mindre känslig för ovalitet hos flaskan. Studiens resultat bör ses som underlag för framtagning av prototyper och testning, då det inte går att garantera konstruktionens duglighet utan fortsatt testning / To prevent the contents of a container from leakage the closure of the container mustbe sealed. Some kind of seal is used to prevent leakage. The sealing part of plastic caps is usually integrated in the design of the cap in form of lips or edges that areputting pressure against the bottle.The study refers to the integrated seal on a “push-on” cap that is made of Polypropylene copolymer. The cap is manufactured by Emballator Växjöplast AB and is called DLM (dropless medicine) since it is mounted to a glass or plastic bottle containing medicine in most cases. The bottom part of the cap is pressed onto the bottle permanently and the two-part design works through a separate top part that is screwed onto the bottom part.The study contains product development steps to create an updated design that manages the problems caused by the profile of the bottle. The study is laid out as a DRM-study that is trying to answer what is affecting a cap´s ability to seal and how the sealing elements can be designed to neutralize the shape of the bottle. The problems are appearing mostly when the cap is mounted to the glass bottle and is rotated, since the bottle in some cases has an oval profile. It is when the bottle is rotated that the seal is not adapting fast enough to become sealed again.Through the process of the study, it has been realized that it is better to place a second seal on top of the bottle instead of designing a seal that follows the shape of the container. This is done to reduce the risk of plastic deformation due to relaxation of the material. The surface at the top of the bottle is utilized, since it is an unoccupied space at both the cap and the bottle, to have the seals complete each other. This is done to be able to keep the current seal and just add a top-seal that is less sensitive for ovality of the bottle. The results of the study should be seen as a basis for production of prototypes and testing since it not possible to guarantee the capability of the design without continued testing.
42

Creating nanopatterned polymer films for use in light-emitting electrochemical cells

Moberg, Thomas January 2018 (has links)
Thermal nanoimprint lithography (T-NIL) is a cheap and fast technique to produce nanopatterns in polymeric materials. It creates these patterns by pressing a stamp down into a polymer film that has been heated above its glass transition temperature. These nanopatterned polymer films can be used in a wide variety of scientific fields, not the least the organic semiconductor industry. There the nanopatterned films have, among else, been used to improve the efficiency of organic light-emitting diodes (OLEDs). The light-emitting electrochemical cell (LEC), which is similar in structure to an OLED, also uses polymer films in their device structure but the light emitting layer also contains an electrolyte. However, it has not been shown if nanopatterns can improve LECs as well or if it is even possible to make an imprint in their polymer films that are mixed with an electrolyte. This thesis shows that T-NIL can be used to imprint nanopatterns in films made of poly(ethylene oxide) and the conjugated polymer Super Yellow. The best nanopatterns were produced by setting the imprint parameters to  85 °C, 10 bar, 1800 s for poly(ethylene oxide) and 115 °C, 20 bar, 1800 s for Super Yellow. Imprints were also performed on polystyrene but no nanopatterns could be produced. This was most likely because the stamp could not handle the high temperature that is required to make a nanopattern in polystyrene. The best imprint parameters of Super Yellow were then used to produce a pattern in a film made of Super Yellow mixed with the salt tetrahexylammonium tetrafluoroborate (THABF4) in order to be able to produce one imprinted and one reference LEC. The imprinted LEC had a luminosity of 139 cd/m2, an improvement of 20% compared to the reference’s 115 cd/m2 when operated under identical conditions.  The forward direction and the angular dependent electroluminescence spectrum of the imprinted LEC clearly showed an effect not observed in the reference. These findings show that the polymer films used in a LEC can be imprinted with a nanopattern by using T-NIL. The imprinted films can be used to create functional LECs that show different behavior and a higher luminosity compared to a non-imprinted reference. If these results can be repeated it might be the starting point of a brighter future.
43

Investigation of the C2C-certification and its potential on a car sun visor : A conceptual study / Undersökning av C2C-certifieringen och dess potential på ett solskydd i en bil : En konceptstudie

Falk, Andreas, Sandin, Erik January 2022 (has links)
This report describes how a car sun visor can be designed in order to meet a sustainability certification called Cradle to Cradle Certified® (C2C). The thesis is a final project for the university program Mechanical Engineering: Product Development and Design at School of engineering, Jönköping University. The thesis is in a collaboration with Polestar, a performance electric car brand with the goal to build sustainable electric cars and help create a sustainable society. One way to take this sustainability work forward is to apply C2C certifications to their products. The aim of the project was therefore to present how a sun visor from a Polestar model would meet the C2C requirements, and to develop a concept and prototype that can potentially receive a C2C certification. The project also aimed to present important conclusions about how C2C affects the product development process. The project was divided into two main sections, one deeper study of C2C and one conceptual design study. The work began with examining the structure and requirements of C2C. These were then compared to Polestar’s sun visor. Several product development phases were carried out with Bootcamp bootleg and the C2C process to develop concepts that could meet C2C´s and Polestar´s requirements. The concepts were then presented to a focus group in order to select a concept for further development. The result is a conceptual sun visor that is well adapted for C2C. The concept has a big focus on sustainable and safe materials, functions for circularity, with an extra focus on a simple disassembly process. According to the project group, the concept is assessed to possess the potential for the third highest ranking in the C2C certification. The project also resulted in a prototype to present the concept, functions and materials. / I denna rapport redovisas hur solskyddet i en bil kan designas i syfte att uppfylla en hållbarhetscertifiering kallad Cradle to Cradle Certified® (C2C). Examensarbetet är ett slutprojekt för högskoleprogrammet Maskinteknik: Produktutveckling och design vid Tekniska Högskolan i Jönköping. Examensarbetet genomförs i samarbete med Polestar, ett prestanda elbilsmärke som arbetar med att skapa hållbara elbilar för att bidra till ett hållbart samhälle. Ett sätt att föra detta hållbarhetsarbete framåt, är att tillämpa C2C-certifieringar på sina produkter. Målet med projektet blev därför att presentera hur ett solskydd från en Polestar modell uppfyller C2C-kraven, samt att ta fram ett koncept och prototyp som potentiellt kan få en C2C-certifiering. Projektet syftade även till att presentera viktiga slutsatser om hur C2C påverkar produktutvecklingsprocessen. Projektet delades in i två huvuddelar, en djupare studie av C2C och en konceptuell designstudie. Arbetet började med att undersöka uppbyggnaden samt kraven för C2C. Dessa jämfördes sedan mot Polestars solskydd. Flera produktutvecklingsfaser genomfördes med Bootcamp bootleg- och C2C processen för att ta fram koncept som kunde möta kraven från C2C och Polestar. Dessa presenterades sedan för en fokusgrupp i syfte att välja ut ett koncept att utveckla vidare. Resultatet är ett konceptuellt solskydd som är väl anpassat för C2C. Konceptet har stort fokus på hållbara och säkra material, gedigna funktioner för cirkuläritet, med ett extra fokus på en enkel demonteringsprocess. Konceptet bedöms enligt projektgruppen besitta potentialen för den tredje högsta rankingen i C2C certifieringen. Projektet resulterade även i en fysisk prototyp för att presentera konceptet, funktioner och material.
44

Exploration of bioactive additives for hyaluronan based hydrogels : A literature study / Undersökning av bioaktiva tillsatser till hyaluronan-baserade hydrogeler

Eriksson, Tilda, Quakkelaar, Lisa, Parkstam, Alexander, Karlsson, Alina, Askari, Mansourah, Said Ahmed, Shukri January 2022 (has links)
Hyaluronan (HA) is a substance that is commonly used in biomedical applications in the form of hydrogels. One of these biomedical applications is dermatological fillers where HA is cross-linked with 1,4-Butanediol diglycidyl ether (BDDE) to reduce its rapid turnover within tissue. The filler gives a volumetric effect that can fill out wrinkles. This literature study was conducted in collaboration with Galderma to determine if there is research that explores additives to HA hydrogels that give both volumetric and biological effects when applied as filler. Biological effects that improve the skin's appearance and complexion such as a rejuvenation of the skin was preferable. Both polynucleotides and mannitol show great potential to act as additives in injectable hyaluronan hydrogels.  The main effect of polynucleotides (PN) added in hydrogels is that it is collagen stimulating and provides a more natural tissue regeneration. Rheological properties of the filler change with the addition of PN, where elasticity, viscosity and viscoelasticity have been shown to increase. PNs show no toxicity and are considered safe to inject. The study of mannitol has shown that it does not give a volumetric effect after the injected hydrogel has been broken down. What mannitol can help with, is to prolong the life of the hydrogel and reduce the swelling that is a common side effect after an injection. In addition to this, mannitol is a safe substance to inject.
45

Effects of Temperature and Moisture Content on Young’s Modulus in Glass Fiber Reinforced Polyamide

Sandberg, Joel, Sjölin, Samuel January 2022 (has links)
This thesis was made in cooperation with Roxtec. Roxtec specialises in cable sealingsolutions and are world leading in their area. In many of Roxtec’s products steel isused in the frame holding the sealing rubber. To lower Roxtec’s environmental foot-print plastic would be used instead in the frames if possible, more specific polyamide6.6 with 25% glass fiber reinforcement (PA66GF25). Polyamide is affected to agreater extent by temperature and humidity than steel and therefore poses a greaterrisk when considering the sealing capability in harsh conditions. The purpose of thisthesis is therefore to investigate the effects on the Young’s modulus by temperatureand relative humidity, which both correlate to moisture content in the plastic. Theintended temperature and moisture saturation interval are -40◦C to 80◦C and 0% to100% moisture saturation respectively. Tensile test samples were made through machining samples from existing productsand conditioning them to desired moisture content. With the use of tensile testingthe Young’s modulus could be determined for a number of combinations of temper-ature and moisture content. From this data an approximated polynomial surfaceof the Young’s modulus could be produced. The conditioning of the test piecescould be accelerated by submersion in heated water, decreasing conditioning timeto less than two days. The approximation of the Young’s modulus function couldbe done using polynomial approximation. The resulting polynomial for the positivetemperatures was of the third order dependant of the two variables moisture con-tent and temperature. For the negative temperatures a single variable polynomialwas approximated due to only one moisture content being tested for. To ensure thevalidity of the model each test combination consisted of three individual tensile testof which an average was calculated. The approximated function was then comparedto a data sheet value for a certain moisture content and temperature. From theresulting surface approximation of the Young’s modulus in positive temperatures itcan be deduced that PA66GF25 is more greatly affected by moisture content thantemperature. Especially at low levels of moisture content where the rise in Young’smodulus is exponential while more linear at higher moisture contents. The maximumand minimum Young’s modulus was found to be 8 GPa and 2.7 GPa respectively.The negative temperature approximation was restricted to one moisture content andtherefore resulted in a graph. The behaviour of this graph was likely a result of icein the material as similarities to a study regarding the mechanical properties of icewas found. / Detta examensarbete gjordes i sammarbete med Roxtec. Roxtec specialialiserar sig ikabeltätningslösningar och är världsledande i området. I många av Roxtecs produk-ter så används stål till att försegla gummi. För att minska Roxtecs miljöpåverkan såskulle plast användas till tätningarnas ramar om möjligt, speficikt polyamid 6.6 med25% glasfiberförstärkning (PA66GF25). Polyamid påverkas till större andel av tem-peratur och luftfuktighet än stål och utsätts därmed för en större risk med avseendepå tätnings kapabiliteten i tuffa miljöer. Syftet med detta arbete är därmed attundersöka effekterna på Elasticitetsmodul från temperatur och luftfuktighet, vilkakorrelerar mot fuktmättnadsgraden i plasten. Det avsedda temperaturintervallet är-40◦C till 80◦C och 0% till 100% fuktmättnadsgrad. Dragprovstesterna gjordes genom bearbetning av existerande produkter följt av kon-ditionering till önskad fuktmättnadsgrad. Genom genomförandet av dragprov, såkunde Youngs modul bestämmas för ett antal kombinationer av temperaturer ochfukterhalter. Från denna data så kunde en polynomyta för Youngs modul approx-imeras. Konditioneringen av dragprovsbitarna kunde accelereras genom nedsänkningi upphettat vatten, vilket minskade konditioneringstiden till mindre än två dygn. Ap-proximeringen av funktionen för Youngs modul kunde göras genom polynomapprox-imering, vilket resulterade i en tredje ordnings polynom beroende på två variablernafuktmättnadsgrad och temperatur. En annan approximation gjordes för de nega-tiva temperaturerna, då enbart temperaturberoende beteende undersöktes med enkonstant fuktmättnadsgrad. För att säkerställa validiteten av modellen så gjordestre mätningar på varje testkombination ifrån vilket ett medel kalkylerades. Den ap-proximerade funktionen jämfördes sedan med värdena från datablad för en viss fukt-mättnadsgrad och temperatur. Från den resulterande ytapproximationen av Youngsmodul för de positiva temperaturerna, så kan slutsatsen att PA66GF25 är avsevärtmycket mer påverkad av fukt än temperatur dras. Detta är tydligare för de testernamed låga fuktmättnadsgrader då ökningen av Youngs modul är exponentiell medanden är mer linjär för högre fuktmättnadsgrad. Den maximala och minimala Youngsmodul visade sig vara 8 GPa och 2.7 GPa respektive. De negativa temperaturernasapproximation var begränsad till en fuktmättnadsgrad och därmed resulterade i engraf kring 5 GPa. Beteendet hos denna graf var troligtvis ett resultat från isen imaterialet vars beteende är snarlikt en studie på isens mekaniska egenskaper visadepå.
46

Eco-Friendliness Assessment Of Primary Food Packaging : A case study to assess relevant criteria and evaluate packaging options for sustainable development.

Wahab, Abdul, Kessler, Carl January 2021 (has links)
Purpose: The purpose of this thesis is to investigate how food start-ups (FS) can make their primary food packaging (PFP) more eco-friendly by identifying and evaluating the performance of suited packaging alternative. The purpose was fulfilled by answering the three research questions:  RQ1) How to assess the eco-friendliness of PFP? RQ2) Which are areas of improvement in environmental performance? RQ3) What are the differences in performance across similar PFP’s?  Methods: To answer the research questions both the literature review and empirical data was required. The literature study was conducted to gather relevant theories about primary food packaging in food start-ups. To get the required empirical data, a single case study was conducted at a case company that suited the subject. The case study consisted of multiple interviews and document study. This enabled for an analysis in the form of pattern matching in order to answer the research questions and achieve the purpose.  Findings: The Study found that to assess the PFP that have direct impact on the environment the functional features and the environmental framework play a central role in the eco- friendliness of PFPs which analyzed the requirements for the PFP and a multi criteria decision making approach for the environmental assessment for the Green-PE. The stakeholder expectations were found by analyzing the criterion for the PFP. In addition, a comparison for an eco-friendlier alternative was analyzed with the current Green-PE to justify the performance for the PFP in FS.  Implications: The study results present practical implications with assessing the current Green-PE and evaluating the gaps for improvement areas, while also comparing similar PFP which is an eco-friendlier option for food packaging start-ups. As there has been no general theoretical implications, the findings of the thesis can be used as a basis for deeper insights into the subject through more extensive research.  Delimitations & Scope: The focus was to identify and evaluate the current PFP environmental impact and not the other aspects of the life cycle assessment since the scope was limited. Also, a single case study was used rather than multiple case studies to analyze the eco-friendliness for PEPs.
47

Organic Fillers for Solid Rocket Fuel / Organiska tillsatser för fasta raketbränslen

Bladholm, Viktor January 2018 (has links)
Idag är de vanligaste använda raketerna flytande-bränsle- och fast-bränsle- raketer. Flytande-bränsle-raketer har fördelen att det kan manövreras men de har en komplex design och problem med förvaring. Fast-bränsle-raketer har en enkel design och kan förvaras men de har en miljöpåverkan och bränslet kan vara svårhanterligt. En tredje typ av raketer, hybridraketer, kan kombinera enkelheten från fasta-bränsle-raketer med manövreringsbarheten från vätske-bränsle-raketer. Trots fördelarna med hybridraketer används de inte på grund av att bränslet har låg regressionshastighet och låg densitet. Organiska additiv har visat sig förbättra dessa egenskaper. 50 organiska additiv granskades med avseende på deras specifika impuls, densitet, kostnad och användarvänlighet. De mest lovande organiska additiven utvärderades sedan experimentellt. Termogravimetrisk analys (TGA), isotermviktförlust, kompatibilitet och differentiell svepkalorimetri (DSC) användes. Resultaten indikerar att hexamin, fluorene, anthracene och 1,4-dicyanobenzene har mest potential att förbättra bränslet i hybridraketer. / Liquid propellant and solid propellant rockets are the most commonly used rockets Liquid propellant rockets have the advantage of being manoeuvrable with a high specific performance while they exhibit problems with storage and a complex design. Solid propellant rockets offer simplicity and are storable while they have a large environmental impact and could be difficult to handle. A third type of rocket, hybrid propellant rocket has the potential to combine the simplicity of solid propellant rocket with the manoeuvrability of liquid propellant rockets. While the hybrid propellant rocket offers advantages over liquid propellant and solid propellant rocket it have problems with its fuel which have a low regression rate and low density. Organic fillers were evaluated since they may increase in the regression rate and the density of the solid fuel. 50 organic fillers were assessed with regards to their specific impulse, density, cost and handling properties. The organic fillers with the most promising properties were then experimentally evaluated. Thermogravimetric analysis (TGA), isothermal weight loss test, compatibility test and differential scanning calorimetry analysis were conducted. The results indicate that hexamine, fluorene, anthracene and 1,4-dicyanobenzene are the most suitable organic fillers of those evaluated..
48

Electroanalytical devices with fluidic control using textile materials and methods

Öberg Månsson, Ingrid January 2020 (has links)
This thesis, written by Ingrid Öberg Månsson at KTH Royal Institute of Technology and entitled “Electroanalytical devices with fluidic control using textile materials and methods”, presents experimental studies on the development of textile based electronic devices and biosensors. One of the reasons why this is of interest is the growing demand for integrated smart products for wearable health monitoring or energy harvesting. To enable such products, new interdisciplinary fields arise combining traditional textile technology and electronics. Textile based devices have garnered much interest in recent years due to their innate ability to incorporate function directly into, for example, clothing or bandages by textile processes such as weaving, knitting or stitching. However, many modifications of yarns required for such applications are not available on an industrial scale. The major objective of this work has been to study how to achieve the performance necessary to create electronic textile devices by either coating yarns with conductive material or using commercially available conductive yarns that are functionalized to create sensing elements. Further, liquid transport within textile materials has been studied to be able to control the contact area between electrolyte and electrodes in electrochemical devices such as sensors and transistors. Yarns with specially designed cross-sections, traditionally used in sportswear to wick sweat away from the body and enhance evaporation, was used to transport electrolyte liquids to come in contact with yarn electrodes. The defined area of the junction where the fluidic yarn meets the conductive yarn was shown to increase stability of the measurements and the reproducibility between devices. The results presented in the two publications of this thesis as well as additional results presented in the thesis itself show the promising potential of using textile materials to integrate electronic and electrochemical functionality in our everyday life. This is shown by using basic textile materials and processing techniques to fabricate complex devices for various application areas such as sensors and diagnostics as well as electrical and energy harvesting components. / Denna avhandling, skriven av Ingrid Öberg Månsson vid Kungliga Tekniska Högskolan och titulerad ”Elektroanalytiska sensorer med vätskekontroll integrerad genom användande av textila material och metoder”, presenterar experimentella studier inom utvecklingen av textilbaserade elektroniska komponenter och biosensorer. Detta är av intresse på grund av den ökade efterfrågan på integrerade smarta produkter som till exempel bärbara sensorer för hälsoövervakning eller för att samla upp och konvertera energi till elektricitet. För att möjliggöra denna typ av produkter föds nya interdisciplinära fält där traditionell textilteknologi och elektronik möts. Textilbaserade enheter har väckt stort intresse under de senaste åren på grund av den naturliga förmågan att integrera funktion i till exempel kläder eller förband genom textila tillverkningsprocesser som väveri, stickning eller sömnad. Många modifikationer hos garner som krävs för att möjliggöra sådana tillämpningar är dock inte tillgängliga i större skala. Därför har det huvudsakliga syftet med denna studie varit att undersöka hur man kan uppnå den prestanda som krävs för att tillverka elektroniska textila komponenter, antingen genom att belägga garner med elektroniskt ledande material eller genom att använda kommersiellt tillgängliga ledande garner som sedan modifieras kemiskt för att skapa sensorer. Utöver detta har vätsketransport inom textila material studerats för att kunna styra och kontrollera kontaktytan mellan elektrolyt och elektroder i elektrokemiska enheter så som sensorer och transistorer. Garner med speciella tvärsnitt, som traditionellt använts i sportkläder för att transportera svett bort från kroppen och underlätta avdunstning, har använts för att transportera elektrolytvätska till elektroder av garn. Den definierade kontaktytan där det vätsketransporterade garnet korsar elektrodgarnet har visats öka stabiliteten av mätningen och reproducerbarheten mellan mätenheter. Resultaten som presenteras i de två artiklar som denna avhandling bygger på samt i avhandlingen själv visar på lovande potential för användandet av textila material för att integrera elektronisk och elektrokemisk funktionalitet i våra vardagsliv. Detta har uppnåtts genom att använda grundläggande textila material och tillverkningsprocesser för att tillverka komplexa enheter för olika tillämpningsområden så som sensorer för diagnostik samt elektroniska komponenter. / <p>QC 2020-08-21</p>
49

Evaluation of different block-copolymer coatings of iron oxide nanoparticles by flash nanoprecipitation / Utvärdering av olika blocksampolymerer för ytbeläggning av järnoxidpartiklar framställda via flash nanoprecipitering

Bogdan, Felix January 2023 (has links)
Nanopartiklar (NP) erbjuder unika möjligheter för medicinska tillämpningar, inklusive kontrollerad frisättning av cancerläkemedel, användning som bildkontrast vid avbildningsprocedurer eller hypertermisk behandling av cancerceller. Flash nanoprecipitation (FNP) producerar NPs för att kombinera dessa tillämpningar i en snabb, billig och skalbar beläggningsprocess. Användning av FNP med en Multi-Inlet Vortex Mixer (MIVM) är en lovande metod för att enkelt belägga hydrofoba oljesyra järnoxid NP (IONP) med olika biokompatibla block-copolymerer. Amfifila block-copolymerer baserade på hydrofil polyetylenglykol (PEG) och hydrofob poly(laktid) (PLA), poly(laktid-co-glykolid) (PLGA) eller poly(kaprolakton) (PCL) syntetiserades framgångsrikt. Den organiska katalysatorn 1,8-diazabicyclo[5.4.0]undec-7-en (DBU) användes för att öka biokompatibiliteten hos de resulterande polymererna PEG-PLA, PEG-PL7,5KG2,5KA och PEG2K-PCL2K. Syntes av hydroxylterminerad poly(akrylsyra) (PAA-OH) följt av polymerisation med PLGA prövades. De amfifila blockpolymererna användes i kombination med stabilisatorn polysorbat 80 (Tween80®) i FNP för att bilda nakna polymera NP med en MIVM som reaktor. DLS och STEM bekräftade partikelstorlekar mellan 50 - 100 nm. Tillsatsen av 13 ± 2 nm hydrofoba oljesyra-IONPs gav en ökning av partikelstorleken samt en ökning av partikelstabiliteten över tid. STEM-bilder visade att enstaka IONPs fästs på utsidan av de polymera NPs. Hydrofoba interaktioner mellan polymeren och oleinsyra-IONPs är möjliga. För att uppnå inkapsling av oljesyra-IONPs bör justeringar av processparametrarna för FNP övervägas i framtida forskning. Ytterligare experiment krävs för att utforska möjliga läkemedelstillsatser, frisättningsmekanismer och hypertermi hos de polymerbelagda IONP-partiklarna. / Nanoparticles (NPs) offer unique possibilities for medical applications, including the controlled release of cancer drugs, the use as imaging contrast during imaging procedures or the hyperthermic treatment of cancer cells. Flash nanoprecipitation (FNP) produces NPs to combine these applications in a fast, cheap, and scalable coating process. The use of FNP with a Multi-Inlet Vortex Mixer (MIVM) is a promising method to easily coat hydrophobic oleic acid iron oxide NPs (IONPs) with various biocompatible block-copolymers. Amphiphilic block-copolymers based on hydrophilic polyethylene glycol (PEG) and hydrophobic poly(lactic acid) (PLA), poly(lactic-co-glycolic acid) (PLGA) or poly(caprolactone) (PCL) were successfully synthesized. The organic catalyst 1,8-diazabicyclo[5.4.0]undec-7-ene (DBU) was used to increase biocompatibility of the resulting polymers PEG-PLA, PEG-PL7.5KG2.5KA and PEG2K-PCL2K. The synthesis of hydroxyl terminated poly(acrylic acid) (PAA-OH) followed by the polymerization with PLGA was attempted. The amphiphilic block-copolymers were used in combination with the stabilizer polysorbate 80 (Tween80®) in FNP to form bare polymeric NPs using a MIVM as the reactor. DLS and STEM confirmed particle sizes between 50 - 100 nm. The addition of 13 ± 2 nm hydrophobic oleic acid IONPs yielded an increase in particle size as well as increase in particle stability over time. STEM images showed attachment of single IONPs to the outside of the polymeric NPs. Hydrophobic interactions between the polymer and oleic acid IONPs are possible. To achieve encapsulation of the oleic acid IONPs, adjustments to the process parameters of FNP should be considered in future research. Additional experiments are required to explore possible drug addition, release mechanisms and hyperthermia behavior of the polymer coated IONPs particles.
50

Modification of lignin derivatives for polymerization in water / Modifiering av lignin-derivat för polymerisering i vatten

Södergren, Adrian January 2022 (has links)
För att möjliggöra en hållbar utveckling skiftar många polymerforskares fokus just nu från att syntetisera polymerer från fossila resurser till att producera biobaserade polymerer från exempelvis träd. Av särskilt intresse är lignin, som utgör ungefär en tredjedel av allt växtmaterial men i nuläget oftast används som bränsle. Många forskare har undersökt de möjligheter som öppnas genom att bryta ner lignin och modifiera molekylerna som fås därigenom, såsom ferulsyra. Denna studie syftade till att modifiera ferulsyra till en styren-lik monomer med en karboxyl-substituent, och att testa vattenbaserad polymerisation av denna monomer.Det första steget i modifiering var dekarboxylering av ferulsyra. Detta utfördes genom upprepningar av tidigare studier där baskatalyserad dekarboxylering utfördes i polära aprotiska lösningsmedel. Efter flera försök hittades en fungerande metod, där trietylamin gav en dekarboxylering med högt utbyte efter tre timmar i dimetylformamid vid 100 °C. Att isolera produkten var också utmanande i början, men en trestegs-extraktion med H2O och Et2O som avslutades med en tvätt av saltvatten gav tillräcklig renhet. En ättiksyra-grupp adderades till fenolen med hjälp av en tvåstegsreaktion som hittades i litteraturen, men inte förrän ett dussin försök till nya metoder med kloroättiksyra gjorts utan framgång. I den fungerande metoden tillsattes en acetatgrupp med metylbromoacetat i återkokande aceton med kaliumkarbonat som bas, innan acetatet demetylerades av litiumhydroxid i en metanol/vattenblandning vid rumstemperatur.Den resulterande monomeren, 4-oxy-ättiksyra-3-methoxy-styren (OAMS), sampolymeriserades med styren, både i bulk- och emulsionspolymerisation. Bulksampolymeren hade en något högre molekylvikt och glastransitionstemperatur än homopolystyren, med en betydligt högre dispersitet. Emulsionspolymerisation var utmanande, eftersom OAMS inte är särskilt löslig i vare sig vatten eller styren, och i slutändan producerades inga tydliga resultat genom dessa försök.  Studiens huvudsakliga slutsats är att även om det är möjligt att syntetisera ren OAMS från ferulsyra, är användbarheten av denna molekyl som monomer i vattenbaserad polymerisering inte övertygande, eftersom den är så pass olöslig om inte bas tillsätts, vilket introducerar risken för hydrolys.Slutligen, även om studien ledde till få säkra slutsatser på grund av flera ofullständiga resultat, uppnåddes huvudsyftet att modifiera ferulsyra och testa polymerisation av den bildade monomeren. / To enable a sustainable development, scientific focus is shifting from synthesizing polymers from fossil-based resources to producing bio-based polymers from for example wood. Of particular interest is lignin, which makes up about a third of plant matter but is nowadays most commonly used as fuel. A great deal of research has explored the possibilities opened up by breaking down lignin and modifying its derived molecules, such as ferulic acid. This study aimed to modify ferulic acid into a styrenic monomer with an acidic substituent, and to investigate the aqueous polymerization of this monomer.The first step of modification was the decarboxylation of ferulic acid. This was attempted through recreations of previous studies where base-catalysed decarboxylation was carried out in aprotic polar solvents. After several trials, a successful procedure was found, where triethylamine gave a high-yield decarboxylation after three hours in dimethylformamide at 100 °C. Isolating the product was also initially challenging, but a three-step extraction with H2O and Et2O finished by a wash of brine gave sufficient purity.Adding an acetic acid-group to the phenol was achieved using a two-step procedure found in literature, but not before trying a dozen novel methods using chloroacetic acid without success. In the working procedure, an acetate group was added using methyl bromoacetate in refluxed acetone with potassium carbonate as base, before demethylating the acetate using lithium hydroxide in a methanol/water mix at room temperature. The resulting monomer, 4-oxy-acetic acid-3-methoxy-styrene (OAMS), was copolymerized with styrene, both in bulk and emulsion radical polymerization. The bulk copolymer displayed a slightly higher molecular weight and glass transition temperature than homopolystyrene, with a significantly higher dispersity. Emulsion polymerization was challenging, as OAMS is not very soluble in either water or styrene, and ultimately, no conclusive results were produced through this route.The study concluded that while it is possible to synthesize pure OAMS from ferulic acid, the degree of usability of this molecule as a monomer in aqueous polymerization is not certain, as it is hardly soluble without the addition of base, which introduces the risk of hydrolysis. Ultimately, although few solid conclusions could be drawn from this study due to several incomplete results, the core objective of modifying ferulic acid and testing polymerization of the resulting monomer was achieved.

Page generated in 0.1414 seconds