پوشش‌های خود تمیز شونده به منظور استفاده در صنایع نساجی و در ساخت سطوح، به دست پژوهشگران دانشگاه گیلان طراحی و ساخته شد.
ساخت پوشش‌های خودتمیزشونده در دانشگاه گیلان
پوشش‌های خود تمیز شونده به منظور استفاده در صنایع نساجی و در ساخت سطوح، به دست پژوهشگران دانشگاه گیلان طراحی و ساخته شد. این پوشش با سنتز نانوذرات تیتانیوم دی اکسید آلاییده با نقره و زیرکونیوم بر روی الیاف پلی اکریلونیتریل تهیه شده است و دارای خواص خود تمیز شوندگی فوتوکاتالیزوری است.
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 افزود: «در این تحقیق یک روش ساده و موثر برای ایجاد پوشش‌های خود تمیز شونده بر مبنای TiO2 و نمونه‌های آلاییده آن بر روی الیاف پلی آکریلو نیتریل ارائه شده است. 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 و‌شناسایی شده است. از تیتانیوم تترا ایزوپروپوکساید به عنوان پیش ماده برای سنتز TiO2 استفاده گردید. 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 به‌دست آمد. سل تیتانیوم دی‌اکسید آلاییده با نقره و زیرکونیوم و co-doped مشابه روش فوق با استفاده از نمک نقره و زیرکونیوم جهت دوپ کردن نقره و زیرکونیوم سنتز گردید. سپس از سل‌های به‌دست آمده برای پوشش دهی به پلی آکریلو نیتریل استفاده شد.»
به گفته فلاح معافی، 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 یون‌های دوپ‌کننده 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 نمونه‌های پوشش داده شده با Ag-Zr-TiO2 ,Ag-TiO2 ,Zr-TiO2 ,TiO2 در تخریب نوری رنگینه‌های متیلن بلو و اوزینY تحت تابش نور فرابنفش-مرئی بررسی شد. تمام نمونه‌های 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 نمونه‌ها خواص فوتوکاتالیزوری موثرتری نشان داد.»
با توجه به اینکه این پروژه می‌تواند در صنایع نساجی و در ساخت سطوح خود تمیز شونده کاربرد داشته باشد، این محققان برای ادامه تحقیقات خود به سنتز نانوکامپوزیت‌های تیتانیوم دی اکسید و دیگر نیم رساناها بر روی سطوح مختلف جهت مطالعه خواص فوتوکاتالیزوری، خواهند پرداخت.
نتایج این کار تحقیقاتی که به دست دکتر هادی فلاح معافی، دکتر عبدالله فلاح شجاعی و دکتر محمد علی زنجانچی از اعضای هیئت علمی دانشگاه گیلان صورت گرفته است، در مجله Journal of applied polymer science (جلد ۱۲۵، شماره ۷، ۵ مارس ۲۰۱۳) منتشر شده است. علاقمندان می‌توانند متن کامل مقاله را در صفحات ۳۷۷۸ الی ۳۷۸۹ همین شماره مشاهده نمایند.
