پایان نامه ساخت ماده مرکب به روش ریخته گری در قالب فلزی و بررسی تأثیر ان بر روی خواص مکانیکی از جمله سختی و استحکام

اختصاصی از زد فایل پایان نامه ساخت ماده مرکب به روش ریخته گری در قالب فلزی و بررسی تأثیر ان بر روی خواص مکانیکی از جمله سختی و استحکام دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

تعداد صفحات :122

فرمت فایل : word (قابل ویرایش)

فهرست مطالب :

1- فصل اول: مقدمه 1
2- فصل دوم: مروری بر منابع 4
1-2- کامپوزیت های دارای ذرات ریز 5
1-1-2- خواص کامپوزیت های ذره ای 9
2-1-2- انواع کامپوزیت های ذره ای از لحاظ جنس تقویت کننده 9
2-2- کامپوزیت های تقویت شده با الیاف 11
1-2-2- خواص کامپوزیت های تقویت شده با الیاف 13
2-2-2- خصوصیات کامپوزیت های تقویت شده 15
3-2- مختصر در مورد آلومینیوم 24
4-2- سرامیک های پیشرفته 26
5-2- توضیحات مختصر در مورد آزمون مکانیکی 27
1-5-2- آزمون سختی 27
2-5-2- آزمون کشش 29
2-5-3- آزمون تخلخل سنجی 30

3- فصل سوم: روش انجام آزمایش 32

4- فصل چهارم: تحلیل نتایج 50
1-4- نتایج حاصل از آزمون نونه AX 52
2-4- نتایج حاصل از آزمون نونه BX 54
3-4- نتایج حاصل از آزمون نونه CX 56
4-4- نتایج حاصل از آزمون نونه DX 58
5-4- نتایج حاصل از آزمون نونه EX 60
6-4- نتایج حاصل از آزمون نونه AY 62
7-4- نتایج حاصل از آزمون نونه BY 64
8-4- نتایج حاصل از آزمون نونه CY 66
9-4- نتایج حاصل از آزمون نونه DY 68
10-4- نتایج حاصل از آزمون نونه EY 70
11-4- نتایج حاصل از آزمون نونه AZ 72
12-4- نتایج حاصل از آزمون نونه BZ 74
13-4- نتایج حاصل از آزمون نونه CZ 76
14-4- نتایج حاصل از آزمون نونه DZ 78
15-4- نتایج حاصل از آزمون نونه EZ 80

5- فصل پنجم: تفسیر نتایج 100
نتیجه گیری 109
پیشنهادات 110
منابع 111

فهرست شکل ها
عنوان صفحه
2-1- فرم های مختلف ساختارهای کامپوزیت 5
2-2- فرآیند ریخته گری کامپوزیت 12
2-3- نمایش تنش کششی و برشی 15
2-4- ساختار کامپوزیت لایه ای 19
2-5- کامپوزیت تقویت کننده شده با الیاف 19
2-6- نمونه آزمون کشش 30
3-1- نمونه آزمون کشش 47
4-1- ساختار AX 53
4-2- ساختار BX 55
4-3- ساختار CX 57
4-4- ساختار DX 59
4-5- ساختار EX 61
4-6- ساختارAY 63
4-7- ساختارBY 65
4-8- ساختارCY 67
4-9- ساختارDY 69
4-10- ساختار EY 71
4-11- ساختار AZ 73
4-12- ساختارBZ 75
4-13- ساختار CZ 77
4-14- ساختار DZ 79
4-15- ساختارEZ 81
فهرست نمودارها
عنوان صفحه
2-1- مقایسه بین استحکام تسیلم 7
2-2- تأثیر خاک رس برخواص 11
2-3- نمودار تنش – کرنش 14
2-4- ازدیاد طول شیشه 16
4-1- نمودار کشش AX 52
4-2- نمودار کشش BX 54
4-3- نمودار کشش CX 56
4-4- نمودار کشش DX 58
4-5- نمودار کشش EX 60
4-6- نمودار کشش AY 62
4-7- نمودار کشش BY 64
4-8- نمودار کششCY 66
4-9- نمودار کششDY 68
4-10- نمودار کششEY 70
4-11- نمودار کشش AZ 72
4-12- نمودار کششBZ 74
4-13- نمودار کششCZ 76
4-14- نمودار کششDZ 78
4-15- نمودار کشش EZ 80
4-16- منحنی بر حسب SiC در سرعت 400 82
4-17- منحنی بر حسب SiC در سرعت 800 84
4-18- منحنی بر حسب SiC در سرعت 1200 86
4-19- تنش بر حسب SiC در سرعت 400 88
4-20- تنش بر حسب SiC در سرعت 800 90
4-21- تنش بر حسب SiC در سرعت 1200 92
4-22- انرژی بر حسب SiC در سرعت 400 94
4-23- انرژی بر حسب SiC در سرعت 800 96
4-24- انرژی بر حسب SiC در سرعت 1200 98
فهرست جداول
عنوان صفحه
2-1- مثالها و کاربردهای کامپوزیت 8
2-2- خواص الیاف 22
2-3- تأثیر مکانیزم های استحکام بخش در آلومینیوم 25
2-4- خواص سرامیک ها 27
4-1- درصد وزنی SiC 50
4-2- سرعت همزن 51
4-3- سختی نمونه AX 53
4-4- سختی نمونه BX 55
4-5- سختی نمونه CX 57
4-6- سختی نمونه DX 59
4-7- سختی نمونه EX 61
4-8- سختی نمونه AY 63
4-9- سختی نمونه BY 65
4-10- سختی نمونه CY 67
4-11- سختی نمونه DY 69
4-12- سختی نمونه EY 71
4-13- سختی نمونه AZ 73
4-14- سختی نمونه BZ 75
4-15- سختی نمونه CZ 77
4-16- سختی نمونه DZ 79
4-17- سختی نمونه EZ 81
4-18- سختی بر حسب SiC سرعت 400 82
4-19- بیشترین و کمترین سختی سرعت 400 83
4-20- تغییرات سختی 83
4-21- سختی بر حسب SiC سرعت 800 84
4-22- بیشترین و کمترین سختی سرعت 800 85
4-23- تغییرات سختی 85
4-24- سختی بر حسب SiC سرعت 1200 86
4-25- درصد تغییرات سختی 87
4-26- تنش شکست بر حسب SiC سرعت 400 88
4-27- بیشترین و کمترین تنش سرعت 400 89
4-28- تغییرات تنش سرعت 400 89
4-29- تنش بر حسب درصد SiC سرعت 800 90
4-30- بیشترین و کمترین تنش 91
4-31- تغییرات تنش سرعت 800 91
4-32- تنش بر حسب درصد SiC سرعت 1200 92
4-33- بیشترین و کمترین تنش 93
4-34- تغییرات تنش سرعت 1200 93
4-35- انرژی بر حسب SiC سرعت 400 94
4-36- بیشترین و کمترین تنش 95
4-37- تغییرات تنش سرعت 400 95
4-38- انرژی بر حسب SiC سرعت 800 96
4-39- بیشترین و کمترین تنش 97
4-40- درصد تغیرات انرژی سرعت 800 97
4-41- انرژی بر حسب SiC سرعت 1200 98
4-42- بیشترین و کمترین تنش 99
4-43- تغییرات انرژی سرعت 1200 99

مقدمه
استفاده از مواد کامپوزیت طبیعی، بخشی از تکنولوژی بشر از زمانی که اولین بناهای باستانی، کاه را برای تقویت کردن آجرهای گلی به کار بردند بوده است. مغولهای قرن دوازدهم، سلاح های پیشرفته ای را نسبت به زمان خودشان با تیر و کمان هایی که کوچکتر و قوی تر از دیگر وسایل مشابه بودند ساختند. این کمانها سازه های کامپوزینی ای بودند که به وسیله ترکیب زردپی احشام (تاندون)، شاخ، خیزران (بامبو) و ابریشم ساخته شده بودند که با کلوفون طبیعی پیچیده می شد.این طراحان سلاح های قرن دوازدهم، دقیقاً اصول طراحی کامپوزیت را می فهمیدند. اخیراً بعضی از این قطعات موزه ای 700 ساله کشیده و آزمون شدند. آنها از نظر قدرت حدود %80 کمانهای کامپوزیتی مدرن بودند. در اواخر دهه 1800، سازندگان کانو قایق های باریک و بدون بادبان و سکان، تجربه می کردند که با چسباندن لایه های کاغذ محکم کرافت با نوعی لاک به نام شلاک ، لایه گذاری کاغذی را تشکیل می دهند. در حالی که ایده کلی موفق بود، ولی مواد به خوبی کار نمی کردند. چون مواد در دسترس، ترقی نکرد، این ایده محو شد. در سالهای بین 1870 تا 1890 انقلابی در شیمی به وقوع پیوست. اولین رزین های مصنوعی (ساخت بشر) توسعه یافت به طوری که
می توانست به وسیله پلیمریزاسیون از حالت مایع به جامد تبدیل شود. این رزین های پلیمری از حالت مایع به حالت جامد توسط پیوند متقاطع مولکولی تبدیل می شوند. رزین های مصنوعی اولیه شامل، سلولوئید، ملامین و باکلیت بودند.در اوایل دهه 1930 دو شرکت شیمیایی که روی توسعه رزین های پلیمری فعالیت می کردند، عبارت بودند از '' American Cyanamid '' و '' Dupont '' .
در مسیر آزمایشاتشان هر دو شرکت به طور مستقل و در یک زمان به فرمول ساخت رزین پلی استر دست یافتند. هم زمان، شرکت شیشه '' Owens – lllinois '' شروع به ساخت الیاف شیشه به همان صورت بنیادی بافت پارچه های نساجی نمود. در طی سال های 1943 و 1936 محققی به نام '' Ray Green '' در اوهایو این دو محصول جدید را ترکیب کرد و شروع به قالب گیری قایق های کوچک نمود. این زمان را شروع کامپوزیت های مدرن می شناسند. در حین جنگ جهانی دوم، توسعه رادار به محفظه های غیر فلزی نیاز پیدا کرد و ارتش آمریکا با تعداد زیادی پروژه های تحقیقاتی، تکنولوژی نوپای کامپوزیت ها را توسعه بخشید. فوراً، به دنبال جنگ جهانی دوم، کامپوزیت به عنوان یک ماده مهندسی اصلی پدیدار شد. صنعت کامپوزیت در اواخر دهه 1940 با علاقه شدید به آن شروع شد و به سرعت در دهه 1950 توسعه یافت. بیشتر روش های امروزی قالبگیری و فرایند انجام کار روی کامپوزیت ها در سال 1955 گسترش یافت. قالبگیری باز (لایه گذاری دستی)، قالبگیری فشاری، استفاده از پاشش الیاف سوزنی، قالبگیری به روش انتقال رزین، روش فیلامنت وایندینگ، استفاده از کیسه خلاء و روش پاشش در خلاء همگی بین سالهای 1946 و 1955 توسعه یافتند و در تولید استفاده شدند. محصولات ساخته شده از کامپوزیت ها در طی این دوره شامل این موارد بودند: قایق ها، بدنه
اتومبیل ها، قطعات کامیون ها، قطعات هواپیماها، مخازن ذخیره زیر زمینی،
ساختمان ها و بسیاری دیگر از محصولات مشابه.
امروزه صنعت کامپوزیت به رشد خود ادامه می دهد چرا که به دنبال افزایش قدرت، سبکی، دوام و زیبایی محصولات می باشیم.
مروری بر منابع
کامپوزیت ها مخلوط یا ترکیبی از چند ماده ( حداقل دو ماده ) یا جزء اصلی هستند . اجزای تشکیل دهندة هر کامپوزیت از لحاظ شکل ، ترکیب شیمیایی و خواص با یکدیگر متفاوتند . کامپوزیت ها در اصل به منظور دستیابی به ترکیبی از خواص ، که درهریک از مواد یا اجزای تشکیل دهندة آنها به تنهایی وجود ندارد تولید می شوند بدین ترتیب می توان موادی با خواص جدید وبهتر با توجه به کاربردهای صنعتی مورد نظر تولید کرد .
مواد کامپوزیتی معمولاً شامل یک مادة خالص یا ترکیبی از حداقل دو ماده به عنوان مادة زمینه و یک یا چند مادة دیگر موسوم به مادة تقویت کننده هستند. کامپوزیت ها از لحاظ شکل مادة تقویت کننده به سه گروه تقسیم بندی می شوند ذره‌ای ، الیافی یا رشته ای ( پیوسته یا ناپیوسته ) و لایه ای . شکل(2-1) نمونه هایی از سه نوع ساختار کامپوزیتی را نشان می دهد. سالهاست که تحقیقاتی برای دستیبای به مواد جدیدتر با خواص مکانیکی بهتر انجام گرفته و هنوز هم همگام با پیشرفت های سریع صنعتی دنبال می شود هدف این تحقیق غالباً تولید موادی با نسبت مناسب از استحکام کششی به چگالی ، استحکام حرارتی بالا و خواص ویژه سطح خارجی (مانند مقاومت سایشی بالا ) است
شکل 2-1- فرم های مختلف ساختارهای کامپوزیت دو فاز ی( الف ) ذره ای کروی شکل ،( ب ) الیافی به صورت میله هایی در جهتz (ج) لایه ای به صورت صفحاتی در جهت yz، (د) پوشش سطحی .
1-2- کامپوزیت های دارای ذرات ریز
این نوع کامپوزیت ها شامل ذراتی از عنصر یا ترکیبی غیر از عنصر یا ترکیب فاز
زمینه اند. ذرات فاز تقویت کننده می تواند به صورت نامنظم و غیریکنواخت در مرزدانه ها ، یا تقریباً ‌یکنواخت در تمامی زمینه و یا جهت دار پراکنده و توزیع شود بدین صورت توزیع ذرات مادة تقویت کننده در مادة زمینه می تواند به گونه ای باشد که خواص ایجاد شده به صورت همسانگرد و یا ناهمسانگرد باشد. حالت توزیع
غیر یکنواخت و جهت دار مادة تقویت کننده در کامپوزیت ها ، اهمیت صنعتی ویژه ای دارد. برای مثال توزیع ذرات فاز (Ni3 AL) در سوپر آلیاژهای پایة‌نیکل در جهات <100>. برای شکل گیری ذرات رسوب در جهات خاص امکانات مختلف زیر وجود دارد :
1- انجماد یوتکتیکی جهت دار ( در سوپر آلیاژهای دمای بالا)
2- جدایش به کمک ایجاد میدان مغناطیسی (مورد استفاده برای مغناطیس های دائمی)
3- اتصال فازهایی که قبلاً به طورمصنوعی جهت دار شده است ( مواد تقویت شده با الیاف ) رشد طبیعی فازهای مخلوط ( مانند چوب ).
خواص فیزیکی و مکانیکی کامپوزیت به مقدار درصد ذرات فاز دوم ، اندازه و شکل ذرات و نحوة توزیع آنها در فاز زمینه بستگی دارد اگر ذرات پراکنده شده در فاز زمینه به صورت ریز و تقریباً یکنواخت توزیع شده و با فاز زمینه تطابق ساختاری نداشته باشد، مانع حرکت نابجایی ها شده و موجب افزایش استحکام فاز زمینه می شود. کامپوزیت هایی که در دمای معمولی محیط استحکام آنها با پراکنده سازی ذرات فاز دوم افزایش یافته است می تواند از آلیاژهای پیرسختی شده، که شامل رسوب هایی با تطابق ساختاری با فاز زمینه است، ضعیفتر باشد. در هر صورت تا زمانی که در این نوع کامپوزیت ها فعل و انفعالاتی مانند
پیر سازی بیش از حد، بازپخت بیش از حد ، رشد دانه ها، رشد فاز دوم پراکنده شده در فاز زمینه که منجر به نرم شدن می شود انجام نگرفته است ، استحکام آنها بالاست. اما زمانی که یکی از پدیده های اشاره شده انجام گیرد ، استحکام کامپوزیت به تدریج کاهش می یابد . بنابراین در این آلیاژ با افزایش دما استحکام کاهش می یابد شکل (1-2) علاوه بر ان مقاومت خزشی می تواند برتر از مقاومت خزشی فلزات و آلیاژها باشد .

دانلود پاورپوینت ریخته گری انواع ماهیچه

اختصاصی از زد فایل دانلود پاورپوینت ریخته گری انواع ماهیچه دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

دانلود پاورپوینت ریخته گری انواع ماهیچه 

فرمت فایل: پاورپوینت

تعداد اسلاید: 34

بخشی از متن

تقسیم بندی بر اساس ساخت ماهیچه :
- ماهیچه رزین فنوئل
- ماهیچه رزین فوران
- ماهیچه با ماسه سیمانی
- ماهیچه روغنی
- ماهیچه با ماسه تر
- ماهیچه پوسته ای
- ماهیچه با جعبه گرم
- ماهیچه با آب شیشه
- ماهیچه با جعبه سرد            و ...
تقسیم بندی بر اساس شکل و نحوه قرار گیری در قالب :
    * ماهیچه های داخلی
- ماهیچه های داخلی ساده
- ماهیچه آویزان
- ماهیچه نشسته
- ماهیچه مشترک
- ماهیچه مجموعه
- ماهیچه برشی
- ماهیچه کشویی
-ماهیچه سقفی                     و ...
         * ماهیچه های خارجی 
- بغل ماهیچه                      و ...

کارآموزی ریخته گری گروه صنعنتی نورد نوشهر 30 ص

اختصاصی از زد فایل کارآموزی ریخته گری گروه صنعنتی نورد نوشهر 30 ص دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 34

متالورژی، علم و تکنولوژی استفاده از فلزات است. متالورژی، به عنوان یک فن از زمانهای قدیم وجود داشته است. انسانهای گذشته بسیاری از فلزات موجود در طبیعت را می شناختند و به کار می بردند. 3500 سال قبل از میلاد از طلا برای ساختن زیورآلات، بشقاب و ظروف استفاده میشده است. فن گدازش، پالایش و شکل دادن فلزات توسط مصریان و چینی ها بسیار تکامل یافت. مصریان قدیم می دانستند چگونه آهن را از سنگ آهن جدا کنند و می دانستند که فولاد سختی پذیر است. اما استفاده از آهن تا سال 1000 قبل از میلاد رایج نشده بود. استفاده از آهن نزد مردم عهد باستان متداول نبود و آنها استفاده از طلا، نقره و مس و برنج را ترجیح می دادند.

عموما در قرون وسطی علم کار بر روی فلزات مستقیما از استاد به شاگرد منتقل می شد و در نتیجه بسیاری از فرآیندها با خرافات می آمیخت. در مورد فرآیندهای متالورزیکی بسیار کم نوشته شده بود تا اینکه برنیگوچیو کتاب پیوتکنیا را در سال

گزارش کار‌آموزی کارگاه ریخته گری 34 ص

اختصاصی از زد فایل گزارش کار‌آموزی کارگاه ریخته گری 34 ص دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 34

دانشگاه آزاد اسلامی

واحد نیشابور

عنوان :

استاد ارجمند :

جناب آقای مهندس بختیاری

گردآورنده :

کاظم جعفری پور

تابستان 87-86

فهرست مطالب

عنوان صفحه

مقدمه 6

آشنایی با کارگاه ریخته گری 8

ماهیچه سازی 15

عناصر اصلی ذوب 17

بازرسی و کنترل کمی و کیفی 19

انواع قالب های ریخته گری 20

عیوب ریخته گری 22

خواص عمومی ماسه های قالب گیری 23

مواد قالب و ماهیچه ها برای قالب های دائمی 25

بررسی ماسه های ریخته گری ایرانی 28

چدن خاکستری 31

عملیات حرارتی چدن ها

تحقیق و بررسی در مورد ریخته گری

اختصاصی از زد فایل تحقیق و بررسی در مورد ریخته گری دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه

 172

برخی از فهرست مطالب

آماده سازی محیط کشت

منیزیم

پتاسیم

جمع آوری نمونه گیاهی نحوة استریل کردن، برش و کشت آن

 4-1-1 مواد گیاهی گلخانه ای

مواد گیاهی مزرعه ای

1 اثر ژئوتیپ

تکثیر کلونی

رشدطولی – ساقه جانبی

1 ترکیبات محیط کشت

بطور آشکار محیط کشت غذایی عامل مهم در کشت بافت و سلول بشمار می آید، البته برای هر کدام از گونه های درختی آزمایش های فاکتوریل که در آنها کلیه مواد شیمیایی محیط کشت در طیف وسیعی از غلظت های متغیر باشند، انجام نگرفته است. برای انجام چنین تحقیقی به امکاناتی بیش از آنچه که در اکثر آزمایشگاهها موجود است نیاز می باشد.

 آنچه که طراحی محیط کشت را بطور خاصی مشکل می کند، اثرات متقابل بسیار پیچیدة مواد شیمیایی مختلف در یک محیط کشت غذایی مشخص می باشد. بعنوان مثال کاربرد بعضی از قندها ر محیط کشت سبب کمبود بر می شود. پیچیده تر از آن ا حالتی است که بر بیش از حد نیاز وجود داشته باشد در این حالت نیاز بافت به کلسیم کاهش خواهد یافت. به دلیل وجود چنی اثر متقابلی، تعیین ترکیبات مطلوب محیط کشت از طریق آزمایشهای فاکتوریل مشکل است. از طرفی این وضعیت با درنظر گرفتن این حقیقت که اثرات متقابل بین بافت و مواد غذایی تحت تأثیر شرایط محیطی از قبیل شدت و کیفیت نور، دورة نوری، درجه حرارت، آگار یا مایع بودن محیط کشت، PH، و غیره قرار می گیرند پیچید تر می گردد. بعلاوه عکس العمل بافت با تغیر وضعیت فیزیولوژیکی ریز نمونه با بافتی که واکشت شده فرق می کند.

 محیط کشت های اولیه که در کشت بافت بکار می رود محلول های غذایی تغییر یافته کشت آبکشت گیاهان بود( محلول های غذایی ناپ، ففر و هوگلند-  جورج و شرینتگتن) به این مواد مخلوطی از اسیدهای آمینه، ویتامینها و سایر ترکیبات آلی اضافه می شد. امروزه اکثر کشتهایی که استفاده می شوند نوع تغییر یافتة محیط های قدیمی هستند با بررسی فهرستی مشتمل بر 260 محیط کشت بافت گیاهی تنها 39  محیط کشت دارای ترکیبات پایه بودند محیط کشت موراشی و اسکوک (MS )[1]بین سایر محیط کشت های گیاهی بیشترین کاربرد را دارد. از میان محیط کشت های ذکر شده توسط جرج و شرینتگتن، 53  محیط کشت از نظر فرمول عناصر پرمصرف مشابه محیط کشت MS بودند ولی در قسمت های دیگر تفاوت داشتند.

 اکثر محیط  کشت ها از طریق آزمون و خطا بتدریج بهبود یافته اند. البته در برخی از محیط کشت ها روش تجربی کمتر بکار رفته است. مقدار مواد معدنی موجود د محیط  کشت MS  براساس تجزیه خاکستر بافت توتون سوزانده شده می باشد. محیط کشت LM که اغلب برای سونی برگها استفاده می شود براساس تجزیة ترکیب شیمیایی آرکگونهای بذر نابالغ Pseudostsuha menziesii  است البته هیچ گونه تضمینی وجود ندارد که این محیط کشت ها برای تمام ژئوتیپ ها مطلوب باشند یا اینکه چنین تجزیه شیمیایی برای تمام انواع بافتهای گونه های مختلف انجام شده باشد. محیط کشت موردنیاز جهت رشد کالوس نسبت به محیط کشت برای ایجاد و رشد ساقه بایستی دارای مواد معدنی با غلظت بیشتری باشد در حالیکه محیط کشت موردنیاز جهت ایجاد و رشد ریشه فرق می کند محیط کشتی که برای کشت پروتوپلاست بکار می رود اغلب با محیط کشتی که برای پروتوپلاست استفاده می شود بطور کامل تفاوت دارد. از طرف دیگر گونه هایی وجود دارد که درطیف وسیعی از محیط کشت های بخوبی رشد می کنند؛ یعنی محیط کشتهای مطلوب و مشخصی برای اینها وجود ندارد. همچنین حالت هایی و جود دارند که در آنها تهیه یک ژئوتیپ مناسب از تهیه یک محیط کشت مطلوب و دقیق مهمتر است. چنین حالتی برای جنس Populus وجود دارد. بعضی از ژئوتیپهای این جنس روی محیطهای آزمایش شده خیلی ضعیف رشد می کنند در برخی از گونه ها هر رقم دارای نیازهای غذایی مخصوص به خود است.

 جرج و همکاران براساس مواد تشکیل دهنده، محیط کشت بافتهای گیاهی را به چهار دسته عمده، عناصر پرمصرف، عناصر کم مصرف، ویتامینها و اسیدهای آمینه یا آمیدها تقسیم کرده اند. برخی از محیط کشت ها مانند وایت، موراشی واسکوگ، گامبور و همکاران(B5 ) لیتوی و لوید و مک کاون محیط کشت های پایه[2]  یا تقریباً پایه هستند. بسیاری از محیط کشتهای مورد استفاده دیگر آنهایی هستند که در اثر تغییر کلی یا جزئی محیط کشت های پایه حاصل شده اند.

 عناصر پرمصرف محیط کشت موراشی و اسکوگ اغلب در حد یا  غلظت محیط پایه رقیق می شوند به همین ترتیب چنین کاری در سایر محیط کشت ها که غلظت عناصر در آنها بالاست انجام می گیرد.

 علاوه بر طبقه بندی محیط کشتهای ذکرشده در بالا محیط کشتها را می توان به دو حالت مایع و جامد نیز تقسیم کرد. در حالت جامد محیط دارای عامل ژله کننده است که بافت کشت شده را روی سطح محیط نگه می دارد. این محیط کشتها همچنین درای ویتامینها، اسیدهای آمینه، تنظیم کننده های رشد کربوهیدراتها و اغلب سایز مواد تشکیل دهنده موردنیاز نیز هست.

 3-1-1 عوامل تولیدکنندة ژل و جایگزینی آنها

3-1-1-1 آگار و دیگر مواد تولید کننده ژل

آگار از رایجترین عامل تولید ژل است که در محیط کشت استفاده می شود. آگار پلی ساکاریید هایی پیچیده است که از برخی گونه های نوعی علف هرز دریایی بدست می آید آگار طی مراحل ساخت در جات متفاوتی از خلوص را طی میکند. ولی مقداری ناخالصیهای آلی و معدنی در آن باقی می ماند. دیفکوباکتوآگار از رایجترین آگار مصرفی در کشت بافت است که دارای مقدار زیادی سدیم و مس می باشد. میزان سدیمی که از طریق آگار در محیط کشت وارد می شود براحتی توسط بافت اکثر گیاهان تحمل می شود. اما گاهی اوقات مس در محیط کشت ایجاد سمیت می کند. محققان اغلب آگار را در غلظت های بین 5/0 و 1 درصد بکار می برند غلظت مناسب آگار برای هر نوع محیط کشت ریز نمونه باید تعیین شود. غلظت خیلی  بالای آن منجر به تنش آب در بافت می شود و غلظت های کم آن یک لایه مایع روی سطح ژله تشکیل خواهد داد و غرق شدن ریزنمونه در این لایه مایع مانع از مبادلات گازی شده و به کاهش رشد منجر می شود. بعلاوه کشت ریزنمونه روی محیط کشت مایع می تواند باعث شیشه ای شدن[3] کشتها شود علیرغم آنچه بیان شد بعضی از کتشها روی محیط با غلظت کم آگار رشد بهتری دارند. بعنوان مثال ماده خشک در نوک شاخه های Picea obies در حیط کشت با غلظت آگار 125/0 % نسبت  به غلظت 1% سریع تر تجمع می یابد. این ممانعت در غلظت بالای آگار احتمالاً مربوط به تجمع سریع فرآورده های زاید( اینورتاز) در سطح زیرین نمونه است و در میحط با غلظت کم آگار ممکن است به دلیل اینکه میزان انتشار مواد به اندازه کافی وجود داشته از بروز چنین حالتی جلوگیری شده باشد. انواع متداول آگار در دمای بیش از 40  در جه سانتیگرا تشکیل ژل می دهند. میزان سختی ژل به PH محیط کشت بستگی دارد.  از محیط کشت های تغییر یافته رینرت و ایت با 5/0 آگار برای کشت بافتهای شیمر Picea glouca استفاده شده است. در PH 5/5 محیط کشت کاملاً سفت بود، در صورتی که در PH های 4 یا 5/4 برای نگهداری بافت، محیط کشت بسیار نرم بود. اخیراً کارهای خالص تری عرضه شده که در درجه حرارت پائین تر تشکیل ژل می دهد . محیط کشت بسیار نرم بود، در صورتی که در PH های 4 یا 5/4 برای نگهداری بافت محیط کشت بسیار نرم بود. اخیراً کارهای خالص تری عرضه شده که در درجه حرارت پائین تشکیل ژل می دهند. از این ژل ها می توان برای تثبیت پروتوپلاستها و یا تک سلولی ها درون یک شبکه استفاده کرد ولی به دلیل قیمت بالای آنها، کاربرد آنها محدود به آزمایش های کوچک است.

 تصور می شود آگار دارای توانایی جذب مواد است که این توانایی می تواند در حذف مواد زاید سلولی از محیط کشت به روشی مشابه زغال نماید. همچنین این خاصیت می تواند مانع جذب برخی مواد شیمیایی به بافت کشت شده شود. یکی از موادی که به دشت توسط آگار جذب می شود سیتوکینین است. بنابراین غلظت بیشتر آگار جذب سیتوکینین از محیط کشت را برای بافت مشکل تر می کند. همچنین گزارش شده آگار در غشای سلولی سبب قطعیت مثبت می شود. اگرچه مدارک موجود متناقض است. تداومم موفقیت آگار در کشت بافت ممکن است مربوط به جذب پیچیده و قابلیت الکتریکی باشد؛ با این حال برخی محققان به دنبال یافتن جانشین های ارزانتر و بهتر برای آگار هستند که اثرات متقابل پیچیدة کمتری با بافت کشت شده نشان می دهد.

 متداولترین جایگزین آگار ژل رایت است. این ماده یک پلی ساکارید پیچیدة خارجی سلولی است که توسط Pseudomonas elodea تولید می شود. ژل رایت زمانی که در حضور کاتیونهای مختلف بخصوص منیزیم و کلسیم حرارت داده شود ژل سختی را تشکیل می دهد. استحکام ژل رایت بین PH 4 تا 7 به مقدار خیلی کم تغییر می کند. بعلاوه ژل رایت به شدت به مقابل تجزیه شدن توسط آنزیم های آزاد شده از میکروبها مقاومت می کند.( همچنین آنزیمهایی که ممکن است از سلولهای گیاهی آزاد شود.) در دمای بین 30-45 درجة سانتیگراد جامد می شود و ذوب آن در دمای بالا یا پائین تر از 100 درجه سانتیگراد بسته به شرایطی که در آن ژل تشکیل می شود انجام می گیرد. ژل رایت نسبت به آگار دارای مواد معدنی آزاد و ناخالصیهای آلی کمتری است. البته دارای غلظت های بالای پتاسیم و منیزیم می باشد تنها مشکل ژل رایت این است که بعضی از کششها در ژل رایت سریعتر از آگار، شیشه ای می شوند. در مطالعه ای بمنظور مقایسة اثر آگار و ژل رایت بر جنین زایی سوماتیکیPican  obits انجام شد مشخص گردید که عکس العمل مشاهده شده در محیط کشت یا 3/1- 7/0 آگار مشابه محیط کشت دارای5/0-2/0 ژل رایت است البته کوتیلدون های Pinus canariensis  روی محیط کشت دارای 8/0 دیفکوباکتو آگار جوانه های بیشتری نسبت به محیط کشت های که دارای غلظت های متفاوت ژل رایت بودند تشکل دادند. در محیط کشتی که توسط آگار، جامد شده باشد به مرور زمان PH کاهش می یابد اما محیط کشت دارای ژل رایت، PH نبات بیشتری دارد. اغلب ژل رایت را همراه با آگار و با نصف غلظت های موردنیاز از هرکدام به کار می برند. به این وسیله از مزایای هر دو  ماده استفاده می شود و معایب آنها نیز کاهش می یابد.

برای جامدکردن محیط کشت از نشاسته های مختلف نظیر نشاسته جو، ذرت، سیب زمینی، و گندم نیز استفاده شده است . این نشاسته ها برخلاف سایر عوامل تولیدکننده ژل می توانند بعنوان منبع کرنبه نیز عمل کنند. بعضی از هیدراتهای کربن که از شکسته شدن آنزیمی نشاست تولید می شوند اندروژنز در بساک برخی از گونه ها را تحریک می کنند درآزمایش ساقه های Betula pendula  روی محیط کشتی که با پالپ سیب، جامد شده بود کشت گردیدند ریشه زایی در این محیط بهتر از محیط کشت حاوی آگار انجام گرفت.

 آلژینات کلسیم غالباً برای محفاظت از بذر مصنوعی و آگاهی برای کشت پروتوپلاست بکار می رود در صورتیکه برای تولید بذر مصنوعی استفاده شود جنینهای سوماتیکی با آلژینات سدیم مخلوط شده و سپس در محلول نمک کلسیم ترکیب می گردند. برای قراردادن سلول های گیاهی در بستر آلژینات، محیط غذایی مایع با آلژینات مخلوط و سوپانسیون سلولی با استفاده از یک سرنگ با فشار در داخل آن قرا داده می شود با استفاده از نازل میتوان این فرآیند را سرعت داد و به سطح مطلوبی برای تولید صنعتی رسانید. آلژیناتی که برای پلیت کردن پروتوپلاست استفاده می  گردد نیز بطور مشابه با اضافه کردن یونهای کلسیم جامد می گردد. مزیت اصلی آلژینات این است که در حرارت اتاق می تواند جامد شود. بنابراین سلول ها یا پروتوپلاستها در هنگام قراردادن در داخل آلژینات متحمل شوک کلسیم را از آلژینات جدا کند مجدداً آن را به مایع تبدیل کرد. با این روش می توان کلنی های رشد کرده حاصل از پروتوپلاستهای تزریقی را بدون اینکه در معرض تنش گسترده ای قرار گیرند، بازیافت کرد. در صورتی  که آلژینات اتوکلاو شود از بین خواهد رفت. برای ضدعفونی کردن می توان آن را به مدت 20 دقیقه در دمای 90 درجه سانتیگراد قرار داد. تک سلولیهای داخل شده در آلژینات را می توان با داخل کردن مجدد آن در پلی آکریب آمید استقرار بیشتری بخشید پلی آکریل آمید در حالت ژله ای خاصیت سمی دارد اما چسبندگی آلژینات در اطراف سلول ها، پوشش مناسبی بمنظرو حفظ سلول ها از این سمیت ایجاد می کند.

 برای کشت پروتوپلاست اغلب آگاروز را بیش از آگار یا آلژینات ترجیح می دهند البته در بعضی مواثع پس از مدتی برای پروتوپلاست ایجاد سمیت می کند کشت پروتوپلاست روی آگاروز از نظر تقسیم آگاروز یا بلوک های قرراگرفته در محیط کشت مایع دارای مزایای متعددی است. کشت پروتوپلاست ها بصورت صفحه ای در جوار یکدیگر در مقادیر کم آگاروز دارای همان شرایط محیط کشت درون آگاروز خواهد بود. وجود مقادیر زیاد محیط کشت مایع در اطراف آگارروز، مواد غذایی ، ضروری را برای آگاروز بطور مداوم فراهم می کند و فرآورده های زیاد تولیدشده توسط پروتوپلاستها با سلولها را دفع می کند. افزون بر این می توان براحتی محیط کشت مایع جدید یا محیطی کشتی را که از نظر ترکیبات شیمیایی تغییر یافته یا حداقل اختلال جایگزین محیط کشت قدیمی نمود. آگاروز درد مقایسه با آگار در دمای کمتری جامد می شود. بنابراین پروتوپلاستها در زمانی که آگاروز نزدیک به جامدشدن است، زنده باقی خواهند ماند. کیفیت آگارزو اغلب در زنده نگهنداشتن پروتوپلاست  مهم است.  آگاروز د کشت سلول هایی که به آگار بسیار حساس هستند نیز بکار می رود.  سلول های کاج(Callitris drummondii ) زمانی که در محیط کشت حاوی آگار با غلظت ه کمی همچون 1/0  قرار گرفتند قادر به تقسیم سلولی نبودند اما در محیط  کشت که با آگاروز جامد شده بود بخوبی رشد کردند.

 3-1-1-2 حمایت کننده های فیزیکی

برخی از بافتهای کشت شدهروی دانه های شیشه ای کوچک که در اثر تماس با محیط مایع هستند بخوبی رشد می کنند. دانه های شیشه ای امکان تخلیه محیط مایع قبلل و اضافه کردن محیط کشت جدید را بدون اینکه خسارتی به ریز نمونه وارد شود، میسر می کنند. این حالت برای زمانی که بافت کشت شده در اثر شرایط نامساعد ترکیباتیس سمی ایجاد می کند یک مزیت محسوب می شود. مزیت دیگر استفاده از دانه های شیشه ای و سایر حمایت کننده های فیزیکی این ست که محیط کشت را می توان با PH پائین نیز  مورد استفاده قرار داد. آگار در PF پائین بطور کامل جامد نمی شود.

 حمایت کننده های دیگر فومهای رزینی فنلی هستند که از آنها برای کشت ساقه های ریشه دارPrunus cerasus استفاده شده است. ریشه ها به دلیل تبادل خوب هوا در داخل ذرات فوم دارای کیفیت خوبی بودند. ساقه های ریشه دار را می توان براحتی در چنین ذراتی منتقل  نمود. نگرانی عمدة کاربرد فوم رزینی فنلی مربوط به زمانی است که نیاز به دفع فوم آلدئید سمی باشد. سلول های Coffea Arabica رادر سطح و داخل دانه های فومی اورتان[4] تثیبت کردند در حالیکه دانه ها در محیط کشت مایع غوطه ور بودند. تعداد سلول های تثبیت شده به تراکم منفاذ فوم بستگی دارد. آزمایشی یا استفاده از مواد جذب کننده مصنوعی یافت نشده در کشتهای یک رقم Musa انجام گرفت. در  کلیه مواد یافته نشده به جز پلی استر رشد بطور مؤثرتری از محیط کشت شاهد که دارای آگار  بود حمایت شد. بهترین رشد در  بدست آمد که یک مصنوع ترکیبی  استانی بود. همچنین از یک لاه پلی استر یافته نشده همراه با یک صفحه کاغذ صافی در قسمت فوقانی جهت حمایت از کشتهای جنینی Picea sitchensis در طی  دوران جنینی استفاده شده است. الیات و تورپلی استر نیز برای کشت پروتوپلاستهای سوزنی برگها و گیاهان چوب سخت بکار رفته است.

 3-2-1 سیستم های کشت مایع در مقابل جامد

در تولید انبوه کشتهای سوسپانسیون سلولی نسبت به کشت در محیط های غذایی جامد ترجیح داده می شوند. رشد در محیط های مایع معمولاً سریعتر است، نیاز کمتری به مراقبت دارد و اتوماسیون آن راحت تر است بعلاوه به دلیل عدم استفاده از عوامل جامدکننده، از مزیت بالا و عدم  خلوص شیمیایی مربوط به تعدادی از اینگونه مواد نیز اجتناب می شود. البته تمام کشتها در محیط کشت مایع رشد خوبی ندارند . افزون بر موارد فوق، شیشه ای شدن مشکلی است که در محیط کشت مایع بروز می کند.

 کشت سوسپانسیونی معمولاً شامل توده های کوچک سلولی و تعداد کمی سلولهای انفرادی است در موارد بسیار نارد سوسپانسیون سلولی ممکن است سلولها کاملاً از یکدیگر مجزا باشند. برای باززایی گیاهچه، وجود توده های سلولی اغلب ضروری است، زیرا ریخت زایی اغلب به تماس سلول به سلول و شیب عوامل شیمیایی داخل توده سلولی بستگی دارد. عامل دیگری که ممکن است در ریخت شناسی کشتهای سوسپانسیون سلولی بعضی گونه ها مؤثر باشند چرخش سلولها و توده های سلولی در محیط مایع است. برای جلوگیری از تغییر مداوم وضعیت سلولها و توده های سلولی داخل محیط دارای جاذبه، می توان از ایجاد یک قطب مناسب در تودة سلولی استفاه کرد این مشکل را می توان یا تثبیت سلول ها در یک وضعیت ثابت داخل محیط کشت مایع یا از طریق پلیت کردن، آنها روی میحط کشت جامد برطرف کرد.

رشد سلول های کاج در کشت سوسپانسیونی اغلب با مشکل همراه است. از 27 لاین سلولی Pinus contora که از کانونهی کشت شده روی محیط جامد به دست آمده بودند. تنها در سه کشت سوسپانسیونی بمدت طولانی زنده ماندند. با وجود این در تعدادی از گونه های سوزنی برگ سوسپانسیونهای سلولی استقرار یافته اند. کشتهای سوسپانسیونی که براحتی رشد کردند آنهایی بودند که از توده های سلولی جنینی حاصل شده بودند. حتی در چنین حالت هایی هم برای رشد مناسب، اغلب اصلاح دقیق محیط کشت اجتناب ناپذیر بوده  است. بعنوان مثال کشتهای سلولی که از توده سلولی جنینی Picea glouca بدست آمده بودند قبل از این که سلول ها در حالت سوسپانسیونی به مراحلی برسند که توانایی تشکیل پروتوپلاست های جنینی داشته باشند، نیاز به اصلاح عناصر پرمصرف در یک طیف بسیار کم داشتند. جایگزینی یک محیط تازه با تغییر یافته بجای محیط کشت موجود می تواند مشکل آفرین باشد. جداکردن سلول های Picea abites از محیط کشت غذایی مایع توسط سانتریفوژ جتی در دور پائین چون  در 10 دقیقه به غیر نرمال شدن جنین زایی در کشت بعدی انجامید. به دلیل اینکه حذف محیط کشت توسط صافی سبب آسیب به سلول های می شود بهترین روش برای خارج کردن سلول ها از محیط کشت، رسوب دادن سلول هاست.

 3-1-3 عناصر پرمصرف

بیشتر اطلاعات مربوط به تغذیه معدنی گیاهان را می توان بررسی های انجام شده در زمینه های دیگری غیر از بافت جمع آوری کرد. بعنوان مثال این اطلاعات را می توان از متون تغذیه گیاهان عمومی بدست آورد.

 بررسیهای انجام شده توسط کلارکسون و هانسون و کتاب مارشنر منابع خوبی برای چنین اطلاعاتی هستند اما در زمان تجزیه و تحلیل آثار مربوط به تغذیه به گیاه نکته ای که باید بدان توجه نمود این است که سازوکار های جذب مواد ریشه در خاک با آنچه سلول ها در شرایط این ویترو عمل می کند، متفاوت است.

 آزمایش های ساده کیفیت بافت نشان می دهند که نیتروژن، پتاسیم، کلسیم، فسفر، منیزیم، و سولفور برای رشد مناسب سلول اهمیت دارند. در آزمایشهای مقدماتی که برای مطالعة رشد ریشه انجام گرفته است از این مواد در غلظت های کم استفاده شد بدنبال آن مشخص شد که بافت کالوس اغلب به غلظت های بیشتری از این عناصر پرمصرف نیاز دارد. در ادامه به توضیح نقش اصلی مواد فوق و سایر عناصر پرمصرف در میحطهای غذایی که برای درختان معرف شده اند، خواهیم پرداخت. برای کسب اطلاعات کلی در زمینه ترکیب شیمیایی محیط کشت های برای گونه های چوبی و  یا سایر گونه ها، خواننده را به نوشته جورج و همکاران ارجاع می دهیم.

 3-1-3-1 نیتروژن

نیتروژن در متابولیسم اسیدهای آمینه و پروتئین ها اهمیت دارد. بنابراین در رشد و تمایز نقش مهمی ایفا می کند. در شرایط طبیعی گیاهان، وجود نیتروژن بر رشد طولی ساقه و شکل ظاهری بنحوی خاص تأثیر می گذارد. در محیط غذایی کشت بافت نیتروژن از طریق نمکهای نیترات وآمونیوم اسیدهای آمینه و فرآورده های آلی و پیچیده نظیر شیرنارگیل و کازئین هیدرولیز شده فراهم می شود.

 نیترات به دیل اینکه به سرعت جذب شده و وارد متابولیسم سلولی می شود یک منبع خوب نیتروژن بحساب می آید. بعلاوه نیترات در محیط کشت غذایی به دلیل اینکه روی تعدادی از فرآیندهای نمو اثر می گذارد دارای اهمیت است. نیترات در بین سایر منابع نیتروژنی می  تواند عامل منشعب شدن ریشه ، شکسته شدن خواب بذر و جوانه و حذف غالبیت انتهایی گردد. کاهش نیتروژن غالباً رشد جنسی را تحریک می کند.

محیطهای کشت که نیترات تنها منبع نیتروژنی است اغلب در طول زمان بیشتر خاصیت قلیایی پیدا می کند. برای کنترل این حالت می توان از مقدار کمی نمک آمونیوم استفاده نمود. بعبارت دیگر اگر بافتی ترجیحاً یون آمونیوم جذب کند PH محیط کاهش می یابد.

 3-1-2-2- کلسیم

کلسیم جزئی  ازدیواره سلولی، غشاها لیگنین است که دارای فعالیت یونی سیتوپلاسمی و تحریک فیزیولوژیکی کمی است در نتیجه میزان تجمع، تعادل بین سلولی و انتقال آن در آوند های چوبی پائین می باشد. یک وظیفه مهم کلسیم حفاظت از غشای سلولی در برابر آسیب و پاره سدن است. بعلاوه کلسیم با تقسیم و بزرگ شدن سلول در ارتباط می باشد. همچنین کلسیم در واکنش های فیتوکرومی نقش داشته و با سنتز دیوارة سلولی که توسط اکسین تحریک می گردد مرتبط است. کلسیم سیتوپلاسمی تنظیم کنندة عمل هورمونها است و به طیف وسیعی از علائم محیطی از قبیل نور و حرارت واکنش نشان می دهد. وجود کلسیم با غلظت بالا در محیط کشت اثرات سوء غلظت بیش از حد  را که باعث عدم جنین زای غیرجنسی می شود خنثی می کند.

 کلسیم به دلیل این که دارای حلالیت کمتری در آب می باشد غلظت آن اغلب در محیط کشئت کم است. جنین حالتی به کمبود کلسیم در بافت کشت شده می انجامد. مشخصه بارز چنین کمبودی نکروزه شدن نوک ساقه است. البته در کشتهای انجام شده   P.deltoides   Pppulus trichocarpa  این مشخصه با کنترل بهتر PH و پائین آوردن پیش از حد معمول دمای محیط برطرف شد.

[1] -Murashige and Skoog

[2] -Original media

[3] -Vitrification

[4] -Polyyurethane foams balls