سنتز نانواکسید روی به کمک پوست خرچنگ

محققان دانشگاه صنعتی جندی‌شاپور به روشی ساده و ارزان‌قیمت، برای سنتز نانومواد اکسید‌های فلزی با استفاده از مواد طبیعی و ضایعات کشاورزی و غذایی دست پیدا نمودند.

محققان دانشگاه صنعتی جندی‌شاپور به روشی ساده و ارزان‌قیمت، برای سنتز نانومواد اکسید‌های فلزی با استفاده از مواد طبیعی و ضایعات کشاورزی و غذایی دست پیدا نمودند.

آقای شهرام برزگر، دکتری شیمی آلی از جمله‌ی این محققان است. وی در گفتگو با بخش خبری سایت ستاد ویژه‌ی توسعه‌ی فناوری نانو گفت: «در این پژوهش از کیتوسان (که یک ماده‌ی طبیعی است) به عنوان ماده‌ی اولیه‌ی قابل دسترس و همچنین از روش حرارتی (روش سنتز سبز) به عنوان ساده‌ترین روش سنتز برای تولید نانوذرات اکسید روی استفاده شده‌است».

دکتر برزگر در ادامه افزود: «صنایع لاستیک‌سازی، بتون، بهداشتی، دخانیات، غذایی، الکترونیک و زیست‌حسگرها از صنایع مهمی هستند که با این پژوهش تحول بزرگی را تجربه می‌کنند».

پلی‌ساکارید کیتوسان منشاء زیستی دارد و از پوست خرچنگ به‌دست می‌آید. این پلی‌ساکارید به دلیل حضور گروه‌های عاملی قابلیت جذب یون‌های فلزی را دارد. محققان در این پژوهش با انجام واکنش‌های شیمیایی و اصلاح ساختار کیتوسان، هیدروژلی را تهیه نموده و آن را در آون خشک و سپس پودر کرده‌اند. میزان تورم و سرعت تورم هیدروژل را در محلول کلرید روی اندازه گرفته‌اند.

در نهایت، برای تهیه‌ی نانو‌ذرات اکسید روی، مقداری هیدروژل را در محلول حاوی‌ کلرید روی ریخته و در مدت زمان معینی بهم‌زده و سپس هیدروژل حاوی یون فلزی روی را فریز و خشک کرده‌ و سپس تیمار حرارتی داده‌اند و بدین‌گونه نانوذرات اکسید روی به‌دست آمده‌است.

برای تعیین اندازه ذرات از دستگاه‌های XRD و TEM استفاده شده و مشخص گردیده است که اندازه ذرات به‌دست آمده کوچک‌تر از nm50 هستند.

با این تحقیق، امکان‌سنجی استفاده از پلی‌ساکارید کیتوسان به‌عنوان نانوراکتور در سنتز نانوذرات اکسید روی بررسی شده و نانوذراتی کوچک‌تر از ۵۰ نانومتر با روش حرارتی تولید گردیده‌است. روش به کار رفته نسبت به روش‌های موجود، روشی آسان بوده که در آن از مواد اولیه‌ی ساده و در دسترس استفاده شده‌است.

دکتر علی پورجوادی، مهندس پدرام جاجرمی از همکاران این پژوهش بودند که جزئیات کار پژوهشی آنها در مجله‌ی Journal ofAppliedPolymer Science(جلد ۱۱۷، صفحات ۱۰۴۰- ۱۰۳۵، سال ۲۰۱۰) منتشر شده‌است.