پژوهشگران دانشگاه گیلان موفق به طراحی و تولید پوشش های خود تمیز شونده با کاربری در صنایع نساجی و همچنین ساخت سطوح مختلف شدند.
این پوشش با سنتز نانوذرات تیتانیوم دی اکسید آلاییده با نقره و زیرکونیوم بر روی الیاف پلی اکریلونیتریل تهیه شده و دارای خواص خود تمیز شوندگی فوتوکاتالیزوری است.
بر پایه این گزارش، هدف از انجام این پروژه سنتز نانوذرات تیتانیوم دی اکسید آلاییده با نقره و زیرکونیوم و همچنین سنتز نمونه آلاییده اشتراکی با نقره و زیرکونیوم (Ag-Zr-TiO2) بر روی الیاف پلی آکریلونیتریل جهت مطالعه خواص خود تمیز شوندگی فوتوکاتالیزوری بوده است.
دکتر هادی فلاح معافی عضو هیئت علمی دانشگاه گیلان در این زمینه گفت: در این تحقیق یک روش ساده و موثر برای ایجاد پوشش های خود تمیز شونده بر مبنای TiO2 و نمونه های آلاییده آن بر روی الیاف پلی آکریلو نیتریل ارائه شده و TiO2 آلاییده با نقره و زیرکونیوم به تنهایی و هچنین آلاییده با نقره و زیرکونیوم به صورت اشتراکی (co-doped) به روش سل-ژل تهیه و شناسایی شده و از تیتانیوم تترا ایزوپروپوکساید به عنوان پیش ماده برای سنتز TiO2 استفاده شد. به گفته وی، ابتدا مقدار مناسب از تیتانیوم تترا ایزوپروپوکساید به استیک اسید گلاسیال تحت همزدن مغناطیسی اضافه شده و سپس آب دیونیزه، قطره قطره به مخلوط اسیدی الکوکسید تیتانیوم اضافه شد. مخلوط به دست آمده به مدت کافی همزده شد و سپس سل شفافی به دست آمد.
سل تیتانیوم دی اکسید آلاییده با نقره و زیرکونیوم و co-doped مشابه روش فوق با استفاده از نمک نقره و زیرکونیوم جهت ذوپ کردن نقره و زیرکونیوم سنتز و سپس از سل های به دست آمده برای پوشش دهی پلی آکریلو نیتریل استفاده شد. عضو هیئت علمی دانشگاه گیلان تصریح کرد: مطالعات اخیر برای اصلاح و بهبود خواص فوتوکاتالیستی TiO2 از طریق فرآیند دوپ شدن اشتراکی (co-doped) نشان دهنده بهبود فعالیت فوتوکاتالیزوری برای TiO2 است که ناشی از تقویت و همکوشی بین یون های دوپ کننده است. در این تحقیق نیز تقویت و همکوشی بین نقره و زیرکونیوم در نانوکامپوزیت Ag-Zr-TiO2 موجب بهبود فعالیت فوتوکاتالیزوری TiO2 در رفتار خود تمیز شوندگی فوتوکاتالیزوری شده است. وی در مورد نتایج این تحقیقات نیز افزود: نانوذرات تیتانیوم دی اکسید و آلاییده آن با نقره و زیرکونیوم و همچنین نمونه آلاییده اشتراکی با نقره و زیرکونیوم (Ag-Zr-TiO2) روی الیاف پلی آکریلو نیتریل به روش سل-ژل سنتز گردید. فعالیت فوتوکاتالیزوری نمونه های پوشش داده شده با Ag-Zr-TiO2 ,Ag-TiO2 ,Zr-TiO2 ,TiO2 در تخریب نوری رنگینه های متیلن بلو و اوزینY تحت تابش نور فرابنفش-مرئی بررسی شد. براساس این گزارش، نمونه های پوشش داده شده هنگامی که تحت تابش نور فرابنفش-مرئی قرار گرفتند، خواص خود تمیز شوندگی فوتوکاتالیزوری از خود نشان دادند. TiO2 آلاییده با Ag و Zr به صورت اشتراکی (Ag-Zr-TiO2) در مقایسه با دیگر نمونه ها خواص فوتوکاتالیزوری مؤثرتری نشان داد. با توجه به اینکه این پروژه می تواند در صنایع نساجی و در ساخت سطوح خود تمیز شونده کاربرد داشته باشد، این محققان برای ادامه تحقیقات خود به سنتز نانوکامپوزیت های تیتانیوم دی اکسید و دیگر نیم رساناها بر روی سطوح مختلف جهت مطالعه خواص فوتوکاتالیزوری، خواهند پرداخت.
شایان ذکر است نتایج کار تحقیقاتی دکتر هادی فلاح معافی، دکتر عبدالله فلاح شجاعی و دکتر محمد علی زنجانچی از اعضای هیئت علمی دانشگاه گیلان در مجله Journal of applied polymer science (جلد 125، شماره 7، 5 مارس 2013) منتشر شده است.
منبع خبر: پایگاه خبری دانشگاه گیلان
