به گزارش سرويس علمي پزشکي باشگاه خبرنگاران به نقل از روابط عمومي دانشگاه صنعتي اميرکبير وحید بابا احمدی، دانشآموخته کارشناسی ارشد دانشکده مهندسی نساجی دانشگاه صنعتی امیرکبیر با اشاره به اهداف این پروژه اظهار داشت: روشهای مختلفی برای سنتز نانو ذرات نقره وجود دارد که احیای شیمیایی از متداولترین آنها است.
وی تصریح کرد: در این تحقیق از نیترات نقره بهعنوان نمک نقره و از کلرور قلع بهعنوان احیاکننده و همچنین دندانه رنگرزی استفاده شده است. در واقع از خاصیت دوگانه کلرور قلع جهت رنگرزی و سنتز نانو ذرات به صورت همزمان استفاده شده و برای کنترل شکل و اندازه نانو ذرات از ستیلتری متیل آمونیوم برمید(CTAB) بهعنوان یک سطح فعال کاتیونی استفاده شده است.
این پژوهشگر با تاکید براینکه سه فرآیند سنتز نانو ذرات، تکمیل ضدباکتری و رنگرزی به صورت همزمان انجام گرفته است، خاطرنشان کرد: در این پژوهش نیترات نقره(AgNO3) آزمایشگاهی از شرکت مرک، کلرور قلع(SnCl2.2H2O) آزمایشگاهی از شرکت مرک، ستیلتری متیل آمونیوم برمید(CTAB) از شرکت مرک، رنگزای کرومیC.I. Mordant Blue 3 از شرکت سیبا، تهیه شده است که پس از شستشوی اولیه نمونهها، ابتدا عملیات دندانه دادن و حساس سازی را با کلرور قلع انجام داده و بعد از آن سنتز همزمان نانو ذرات نقره و رنگرزی انجام گرفته است.
بابااحمدی افزود: همچنین برای بررسی خواص نانو ذرات حاصل از روشهای XRD، FESEM، EDX و سپس برای بررسی اثر آن در رنگرزی و خواص ضدمیکروبی نمونهها از آزمون تعیین قدرت هاله عدم رشد باکتری استفاده شده و نیز برای بررسی اثر هرکدام از مواد بروی سنتز نانو ذرات نمونههایی با نسبتهای مختلف مواد تهیه شده است.
این محقق، روشی آسان برای سنتز نانو ذرات نقره به صورت درجا در محیط آبی روی سطح پارچه نایلون با کنترل اندازه نانو ذرات، استفاده از کلرور قلع در سنتز نانو ذرات نقره به عنوان احیاکننده، که نقش دوگانه احیاکننده و دندانه را در سنتز نانو ذرات نانو ذرات نقره و بهبود ثبات شستشویی دارا بوده، استفاده از پایدار کننده غیر سمی، زیست سازگار و دوستدار محیط زیست نظیر CTAB که ضمنا بهعنوان ماده ضد میکروب نیز شناخته شده است.
وی کنترل پروسه در دمای مورد نظر جهت رنگرزی و همزمانسازی سه عملیات یعنی سنتز و کاربرد نانو ذرات به عنوان عامل ضد میکروب و رنگرزی کالای نایلون را از جمله کارکردها، قابلیتها، مزایا و نوآوریهای این پروژه عنوان کرد.
دانشآموخته دانشگاه امیرکبیر گفت: درباره اینکه از پژوهش در چه صنایعی استفاده میشود، اظهار کرد: نانو ذرات نقره از متداولترین نانو ذرات مورد استفاده در نساجی است. لباسهای زیر، لباس ورزشی، جوراب، رختخواب، منسوجات داخل خودرو و توری از پرمصرفترین منسوجات هستند، لذا در این موارد ضدباکتری کردن این منسوجات بسیار مهم بوده و سهم بسیار زیادی را از نظر صنعتی به خود اختصاص داده است.
بابااحمدی تصریح کرد: یکی از مهمترین دلایل پیشرفت علم نانو و خواص منحصر به فرد نانومواد افزایش سطح مخصوص آنها است که همه خواص نانومواد را به طور باور نکردنی افزایش میدهد، بنابراین، تولید اینگونه نانوساختارها با افزایش قابل توجه سطح مخصوص همراه است و با توجه به خواص ویژه نانو نقره و کاربرد وسیع آن مسلما تولید اینگونه نانوساختارها سبب افزایش قابل توجه کارایی آن در مصارف مختلف مانند الیاف رسانا، الیاف هوشمند و الیاف ضدباکتری میشود.
پژوهشگر این طرح افزود: با توجه به پایداری کوتاه مدت نانوذرات تولید شده در حالت دیسپرسیون بهویژه در حلالهای آبی و همچنین مشکلات مربوط به حمل و نقل آنها حتی در صورت تولید آنها در حالت کلوییدی (مثلاً از طریق فرایندهایی نظیر سل-ژل), محصول ناگزیر باید به صورت پودر به مصرفکننده عرضه شود.
وی اظهار داشت: همچنین، با توجه به همزمانسازی سه فرآیند سنتز و کاربرد روی کالا و همچنین رنگرزی کالا که به صورت سه فرآیند کاملا مجزا و پرهزینه است، این روش از نظر اقتصادی بسیار با ارزش بوده و به کاهش هزینه نهایی میانجامد.
وی با اشاره به وجود روشهای مختلف برای سنتز، کنترل شکل، و اندازه نانوذرات ابراز داشت: براساس تحقیقات گذشته کنترل شکل و اندازه نانو ساختارهای سنتز شده با استفاده از کنترل نسبت مواد مورد مصرف، استفاده از مواد آلی سمی در جهت کنترل شکل و اندازه و همچنین استفاده از شرایط دمایی خاص در محیط آلی امکانپذیر است.
این دانشآموخته دانشگاه صنعتی امیرکبیر بیان کرد: همچنین یکی از مشکلات عنوان شده در کارهای گذشته در جهت سنتز همزمان نانو ذرات روی کالا، تغییر رنگ ناخواسته ایجاد شده روی کالا است که باعث ایجاد محدودیت در کاربرد این محصول میشود؛ در این تحقیق از CTAB به عنوان پایدارکننده برای کنترل شکل و اندازه نانو ذرات استفاده شده است.
وی افزود: این ماده خود یکی از ترکیبات ضد میکروب مورد استفاده در منسوجات است و بدین ترتیب این ماده علاوه بر کاهش اندازه ذرات و افزایش فعالیت آنها باعث ایجاد اثر قویتری در خاصیت ضدمیکروبی شده است. از کلرور قلع نیز به عنوان احیاکننده و دندانه استفاده شده است و با توجه به خاصیت دوگانهای که این ماده دارد علاوه بر رنگرزی میتوان نانو ذرات را نیز به صورت درجا سنتز کرد و بدینترتیب سه فرآیند به صورت همزمان انجام گرفته است و دیگر تغییر رنگ نامطلوبی هم در کالا ایجاد نخواهد شد./ع