محققان دانشگاه تربیت مدرس در یک پژوهش آزمایشی موفق به سنتز نانوپوششی هوشمند شدند که قادر است با سازه‌های فولادی را به‌صورت طولانی‌مدت از خوردگی در امان نگاه دارد.
نانولوله‌های حاوی عصاره ریحان، حافظ سازه‌های فلزی در برابر خوردگی
مسئله خوردگی از دیرباز به‌عنوان یکی از مهم‌ترین مشکلات در بسیاری از صنایع مطرح بوده است. یکی از اصلی‌ترین و آسان‌ترین روش‌های مقابله با آن اعمال پوشش‌های آلی روی سطوح فلزی است. امروزه فناوری نانو ضمن ارتقای خواص حفاظتی پوشش‌ها، خاصیت‌های گوناگون دیگری را نیز به آن‌ها افزوده است.
دکتر مزدک ایزدی، دانش‌آموخته مقطع دکتری دانشگاه تربیت مدرس، ضمن اشاره به پوشش‌های آلی به‌عنوان یکی از رایج‌ترین پوشش‌های ضدخوردگی در صنایع مختلف، معایب اصلی این پوشش‌ها را برشمرد و افزود: «پوشش‌های آلی یکی از رایج‌ترین روش‌های محافظت از سازه‌های فلزی در برابر خوردگی محسوب می‌شوند. اعمال این پوشش‌ها روی سطح سازه و جلوگیری از نفوذ آب، اکسیژن و یون‌های خورنده مکانیسم اصلی حفاظت در پوشش‌های آلی است. اگرچه قدرت سدکنندگی این پوشش‌ها با گذر زمان تحلیل می‌رود.»
وی ادامه داد: «ما در طرح حاضر از یک راهکار دوستدار محیط‌زیست به‌منظور افزایش عمر و خواص حفاظتی پوشش‌های آلی استفاده کرده‌ایم. بدین‌صورت که از عصاره گیاه ریحان به‌عنوان یک بازدارنده خوردگی بارگذاری شده در پوشش آلی استفاده است.»
ایزدی در خصوص ساختار پوشش سنتز شده در این طرح گفت: «در ساختار این پوشش نانولوله‌هایی از جنس خاک رس پراکنده شده است. این نانولوله‌ها حاوی عصاره گیاه ریحان به‌عنوان یک بازدارنده طبیعی خوردگی هستند. با نفوذ الکترولیت در پوشش، عصاره ذخیره شده در نانولوله‌ها آزاد شده و منطقه تحت خوردگی در فصل مشترک فلز-پوشش را در برابر خوردگی محافظت می‌نماید.»
به گفته این محقق آزمون‌های استفاده‌شده در این طرح به دو دسته آزمون‌های مشخصه‌یابی و آزمون‌های سنجش خواص تقسیم می‌شوند. آزمون‌های مشخصه‌یابی شامل آزمون پراش پرتو ایکس و آزمون‌های میکروسکوپی هستند که به‌منظور بررسی نانوساختار سنتز شده و بارگذاری موفقیت‌آمیز بازدارنده در آن استفاده شده‌اند. آزمون‌های سنجش خواص از قبیل طیف‌نگاری امپدانس الکتروشیمیایی نیز به‌منظور بررسی کارایی پوشش مورداستفاده قرار گرفته‌اند.
براساس نتایج به‌دست‌آمده بهترین رفتار خوردگی پوشش مربوط به پوشش آلی حاوی ۵/۰ درصد وزنی نانولوله‌های حاوی عصاره ریحان بوده است.
این پژوهش حاصل تلاش‌های دکتر مزدک ایزدی – دانش‌آموخته مقطع دکتری، ایمان محمدی- دانشجوی مقطع دکتری، دکتر تقی شهرابی فراهانی- عضو هیئت‌علمی و امین فاتح- دانشجوی مقطع کارشناسی‌ارشد دانشگاه تربیت مدرس و دکتر بهرام رمضان‌زاده- عضو هیئت‌علمی مؤسسه پژوهشی علوم و فناوری رنگ و پوشش است. نتایج این کار در مجله Composites Part B با ضریب تاثیر ۶٫۸۶۴ ( جلد ۱۷۱، سال ۲۰۱۹، صفحات ۹۶ تا ۱۱۰) به چاپ رسیده است.
