رنگ‌های خود تمییز شونده نانویی تولید می‌شود

محققان ایرانی با نانوذرات اکسیدروی، ساختار رنگ‌های پلیمری و ایجاد خاصیت خود تمیز شوندگی در آن‌ها را مورد بررسی قرار دادند تا در ساخت رنگ‌های ترافیکی معابر، رنگ‌های ساختمانی استفاده شود.



محققان ایرانی با نانوذرات اکسیدروی، ساختار رنگ‌های پلیمری و ایجاد خاصیت خود تمیز شوندگی در آن‌ها را مورد بررسی قرار دادند تا در ساخت رنگ های ترافیکی معابر، رنگ های ساختمانی استفاده شود.

به گزارش خبرگزاری مهر به نقل از ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، بسیاری از فناوری‌هایی که در جهان امروز وجود دارند، از طبیعت الهام گرفته‌اند. فرایند خود تمیز شوندگی هم یکی از این فناوری‌هاست.

در طبیعت اطراف ما بسیاری از سطوح، مثل بال پروانه‌ها و برگ گیاهانی مانند نیلوفر آبی، خاصیت خود تمیز شوندگی دارند. به علت کاربرد فراوان سطوح خود تمیز شونده در شیشه‌ پنجره‌ها، صفحات خورشیدی و صنعت نساجی، این فناوری در قرن بیست و یکم توجه زیادی را به خود جلب کرده است.

فناوری خود تمیز شوندگی موجب کاهش هزینه‌های مربوط به نگهداری و مدت‌زمان لازم برای تمیز نگه‌داشتن تجهیزات و همین‌طور سبب افزایش دوام آن‌ها می‌شود. 

رضا مهدوی، مجری طرح، با یادآوری هزینه‌ هنگفت و زمان زیاد برای اجرای فرآیند تمیز سازی سطوح، گفت: در طرح حاضر یک پوشش رزینی حاوی رنگ‌دانه‌های اصلاح شده اکسیدروی، تولید شده که همزمان از خاصیت آب‌دوستی و فتوکاتالیستی برخوردار است.

وی افزود: این مسئله باعث می‌شود که آلودگی‌های روی سطح در مجاورت نور خورشید با نانوذرات موجود در پوشش وارد واکنش شده و به‌راحتی از روی سطح تمیز شوند.

مهدوی خاطرنشان کرد: از تیتانیوم دی‌اکسید به‌عنوان معروف‌ترین رنگ‌دانه‌ی سفید در زمینه‌ خود تمیز شوندگی استفاده می‌شود؛ اما وارداتی بودن و هزینه‌ بالای مواد اولیه، استفاده از آن را با محدودیت مواجه کرده است.

این محقق ادامه داد: بنابراین انتخاب جایگزین مناسب با همان کیفیت و حتی بالاتر، به‌شدت احساس می‌شود که در طرح پیش رو تلاش شده است با کاهش اندازه و اصلاح ساختار نواری ذرات به یک خواص فیزیکی و شیمیایی خوب، از جمله خاصیت فتوکاتالیستی و خود تمیزشوندگی برسیم.

وی در خصوص سازوکار عملکرد خود تمیز شوندگی پوشش گفت: ترکیب دو خاصیت فتوکاتالیستی و آب دوستی منجر به وجود خاصیت خود تمیز شوندگی می‌شود. نانوذرات اکسیدروی موجود در پوشش با تابش نـور، آلودگی های موجود بر روی سطوح را از طریق فرآیند فتوکاتالیست تجزیه می‌کنند؛ این عمل موجب جدا شدن آلودگی‌ها از روی سطح می‌شود.

وی ادامه داد: علاوه بر این، سطح پوشش داده شده، از خاصیت آب دوستی برخوردار است. بنابراین آب بر روی این سطوح به شکل قطره در نمی‌آید بلکه یک لایه نازک از آب تمام سطح را می‌پوشاند. لایه آلودگی که بر اثر خاصیت فتوکاتالیستی پوشش از سطح جدا شده بود، اکنون لایه نازک آب زیر آن نفوذ می کند و تمام آلودگی‌ها را از روی سطح می‌شوید.

مهدوی ابراز امیدواری کرد پتانسیل بالقوه‌ تولید صنعتی این‌گونه پوشش‌ها در داخل کشور به فعل تبدیل شود.این طرح در قالب پایان‌نامه‌ کارشناسی ارشد رضا مهدوی و با راهنمایی دکتر سید سیامک اشرف تالش در دانشگاه گیلان انجام‌شده است.

منبع :