تهیه نانوذرات سلولز برای ساخت نانوکامپوزیت‌های زیست تخریب‌پذیر

محققان گروه مهندسی چوب و کاغذ دانشگاه تهران با همکاری
دانشگاه پلی‌تکنیک گرنوبل فرانسه، طی پژوهشی، موفق به سنتز ذرات نانومتری
سلولز، موسوم به ویسکرهای سلولز و تهیه نانوکامپوزیت‌های زیست تخریب‌پذیر
به کمک این نانوذرات شدند.
دکتر مهدی روحانی، محقق ایرانی، در رابطه با کاربرد نتایج این پژوهش اظهار
داشت: ”مواد نانوکامپوزیتی حاصل از نانوکریستال سلولز، در ساخت روکش‌های
پیشرفته و قطعات داخلی خودرو کاربرد دارد. همچنین، به دلیل غیرسمی و خنثی
بودن این مواد، نانوکامپوزیت تولید شده، در صنایع داروسازی، غذایی،
کاغذسازی، آرایشی و بهداشتی و ساخت پروتزها در صنایع پزشکی نیز، استفاده
می‌شود“.
به گزارش بخش خبری سایت ستاد ویژه توسعه فناوری‌نانو، ویسکر‌ها یا
نانوکریستال‌های سلولز، ذرات میله‌ای شکل با درجه تبلور بالا و سطح مشترک
ویژه در حدود چند صد متر مربع در هر گرم هستند.
این نانوساختارها، به دلیل ساختار تک‌کریستالی، شکل میله‌ای بلند و منظم، و
همچنین قیمت پایین، گزینه مناسبی برای بهبود خواص مکانیکی پلیمرهای مصنوعی
و طبیعی هستند. در دسترس بودن و قابلیت تجدیدشوندگی نیز، از دیگر خصوصیات
مهم این نانوذرات است.
دکتر روحانی، با بیان این مطلب که ” آغاز این پژوهش از سال ۱۳۸۳ بوده است“،
افزود: ”پس از جمع‌آوری اطلاعات اولیه، این پژوهش به سه فاز اصلی تقسیم شد.
ابتدا، تهیه نانوکریستال‌های سلولز از لینتر پنبه و بررسی و شناسایی آنها
به وسیله میکروسکوپ الکترونی؛ سپس، تهیه نانوکامپوزیت‌ها‌ی حاصل از اختلاط
نانوکریستال‌های سلولز وکوپلیمرهای پلی وینیل الکل (PVA)؛ و در نهایت بررسی
و شناسایی خواص نانوکامپوزیت‌های ساخته شده“.
قابل ذکر است که، با تلاش فراوان محققان ایرانی در طی سه سال در داخل کشور،
مراحل مهمی از این پژوهش به‌طور موفقیت‌آمیزی انجام گرفت. با توجه به
دردسترس نبودن همه امکانات و تجهیزات مورد نیاز، و همچنین عدم وجود تجربه
داخلی لازم در این زمینه، مراحل پایانی پژوهش، طی یک فرصت مطالعاتی ۹ ماهه
در کشور فرانسه تکمیل شد.
روحانی، همچنین به دغدغه‌های جهانی صنایع تولیدی در جایگزین کردن محصولات
حاصل از پلیمر‌های غیر‌قابل تجزیه‌‌ با جایگزین‌های زیست تخریب پذیر اشاره
کرد و سرمایه‌گذاری صنایع داخلی در این زمینه را برای کاهش آلودگی‌های زیست
محیطی، لازم دانست.
این پژوهش، با همکاری دکتر قنبر ابراهیمی و دکتر علی‌نقی کریمی از ایران و
دکتر محمد ناصربلقاسم، دکتر یوسف حبیبی و دکتر آلن دوفرن از فرانسه انجام
شده است.
جزئیات این پژوهش، در

مجله European Polymer (جلد ۴۴، صفحات ۲۴۹۸-۲۴۸۹، سال ۲۰۰۸) به چاپ
رسیده است.