محققان چینی و آمریکایی یک ساختار شبکه‌ای نانوالیافی برای روکش دادن یک میکروبالانس بلوری کوارتز تولید کرده‌اند که می‌تواند به عنوان یک حسگر برای شناسایی آلاینده‌های گازی در فضای درون ساختمان‌ها مورد استفاده قرار بگیرد.
استفاده از الیاف الکتروریسیده در فیلتر کردن آلاینده‌ها
محققان چینی و آمریکایی یک ساختار شبکه‌ای نانوالیافی برای روکش دادن یک میکروبالانس بلوری کوارتز تولید کرده‌اند که می‌تواند به‌عنوان یک حسگر برای شناسایی آلاینده‌های گازی در فضای درون ساختمان‌ها مورد استفاده قرار بگیرد. از این ابزار علاوه بر کاربردهای حسگری می‌توان در فیلتر کردن و مهندسی بافت نیز بهره برد.
فرمالدئید در تولید بسیاری از پلیمرها، رزین‌ها و مواد ساختاری دیگر به‌کار می‌رود. به‌علاوه از این ماده به‌عنوان حدواسط در تولید صابون‌ها و شوینده‌ها و همچنین کاربردهای داروسازی و پزشکی استفاده می‌شود. با این حال فرمالدئید یک ماده سرطان‌زا است که بیشینه مقدار مجاز آن در درون ساختمان‌ها ۶۰ تا ۸۰ قسمت بر میلیارد (ppb) در مدت زمان ۳۰ دقیقه است. روش‌های فعلی تشخیص فرمالدئید علاوه بر گران بودن، بسیار زمان‌بر بوده و حساسیت پایینی دارند. بنابراین به‌روشی برای تشخیص سریع، ارزان و دقیق این ماده نیاز داریم.
بینگ دینگ از دانشگاه دونگوا در شانگهای چین و همکارانش غشاهای پلی‌آمیدی را با استفاده از روش الکتروریسندگی روی یک میکروبالانس بلوری کوارتز رسوب دادند. این گروه تحقیقاتی دریافتند که شبکه نانوالیافی تولید شده دارای مساحت سطحی و تخلخل بسیار بالایی بوده و از چگالی انباشتگی و نیروی چسبندگی بسیار زیادی برخوردار است؛ این ویژگی‌ها سامانه تولید شده را قادر می‌سازد مقادیر بسیار کم فرمالدئید را شناسایی کند ( ۵۰ppb). این حسگر جدید پاسخ بسیار سریعی داشته و از انتخابگری و قابلیت بازتولید بسیار بالایی برخودار است.
دینگ می‌گوید: «قطر الیاف الکتروریسیده به طور معمول مابین ۱۰۰ تا ۵۰۰ نانومتر است، اما زمانی که این قطر کمتر از ۲۰ نانومتر باشد، ویژگی‌هایی همچون مساحت سطحی و تخلخل اهمیت بسیار بالایی پیدا می‌کنند. مشکل اصلی ما یافتن روشی پایدار برای تولید مقادیر زیادی از نانوالیاف بسیار کوچک با قطر یکنواخت بود. جالب این است که از این نانوالیاف می‌توان در فیلترهای بسیار ریز برای جدا کردن باکتری‌ها و ویروس‌ها بهره برد».
بیگیون بین، متخصص جاذب‌های نانومقیاس در دانشگاه ویرجینیای غربی در آمریکا می‌گوید: «جالب‌ترین بخش این کار حساسیت بسیار بالا و پاسخ بسیار سریع به فرمالدئید است. چالش اصلی این گروه میزان تکرارپذیری تولید این سیستم و عملکرد آن در چرخه‌های چندگانه است».
در حال حاضر تمرکز اصلی این گروه روی درک مکانیسم تشکیل این شبکه‌های نانوالیافی و استفاده از این ساختارها در فیلتراسیون و حسگری زیست‌محیطی است.
جزئیات این کار در مجله Journal of Material chemistry منتشر شده است.
