غلظت‌دهنده نانو اترسلولزی طرحی است که در برنامه نانومچ ارائه شده است. در این طرح روش تولید این غلظت‌دهنده با خلوص بالا و ویسکوزیته پایین تشریح شده است. صنایع شوینده، رنگ و رزین، کاشی و سرامیک، حفاری چاه‌های نفت و چسب از جمله مشتریان این محصول هستند.
طرحی برای تولید غلظت‌دهنده نانو اترسلولزی در داخل کشور
یک تیم تحقیقاتی از دانشگاه زنجان، طرحی برای ساخت غلظت‌دهنده نانو اترسلولزی در برنامه طرح‌های نوآورانه فناوری‌نانو (NanoMatch) در دوازدهمین نمایشگاه فناوری‌نانو ارائه کرده است.
سدیم کربوکسی متیل سلولز یا CMC از مهم‌ترین اترهای سلولز است. این ماده برای غلظت بخشی، کنترل ویسکوزیته، چسبندگی و ایجاد استحکام، عامل انتشار، عامل نگهدارنده آب، حفظ حالت کلوییدی، تثبیت‌کننده، تعلیق‌ساز، امولسیون‌ساز و عامل تشکیل لایه در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد. به‌طورکلی، کربوکسی متیل سلولز به‌صورت متنوع بسته به مقدار خلوص و ویسکوزیته در سه گرید صنعتی، دارویی و غذایی مورد استفاده قرار می‌گیرد. مواد اولیه مورد نیاز برای تولید این محصول، ارزان و در دسترس بوده و شامل مواد سلولزی (کاغذ، پنبه، کنف، چوب)، سودسوزآور، منوکلرواستات و افزودنی‌های دیگر است. سنتز این ماده در چند سال اخیر به دلیل کاربردهای فراوان آن همواره مورد توجه بوده است و در طرح حاضر به فرآیند تولید کربوکسی متیل سلولز (CMC) به روشی ساده و آسان که قابل انجام در صنعت باشد پرداخته شده است.
استفاده از فناوری‌نانو در ساخت این محصول منجر به تولید کربوکسی متیل سلولز با توزیع یکنواخت نانوساختارهای کروی بر سطح محصول شده است. محصول تولید شده به دلیل سطح نانومتری، برهم‌کنش‌های قوی‌تری با جزء حل‌شونده برقرار می‌نماید و موجب کاهش میزان مصرف محصول می‌شود؛ علت آن نیز فناوری به کار رفته در پایدارسازی این محصول بوده که منجر به طول عمر بالا و پایداری طولانی مدت آن‌ها شده و بهبود کارایی محصول را به همراه خواهد داشت.
قابلیت تولید در داخل کشور، دارای ارزش صادرات به کشورهای منطقه، خلوص بالا، شفافیت در آب، بدون مزه و بو، دارای سطوح نانوساختار، کاهش قیمت در مقایسه با نمونه‌های مشابه خارجی، پایداری بالا و طولانی مدت و سازگاری با محیط‌زیست از جمله مزیت‌های این فناوری است. از آنجایی که این محصول سازگار با محیط‌زیست و فاقد مواد مضر بوده مطابق با استانداردهای محیط زیستی اروپا و آمریکا است.
صنعت تولید و مصرف سدیم کربوکسی متیل سلولز، صنعتی رو به رشد است. طبق گفته شرکت تحقیقاتی واریانت، بازار سدیم کربوکسی متیل سلولز در سال ۲۰۱۶ برابر با ۲/۱ میلیارد دلار بوده که پیش‌بینی می‌شود رشد ۴ درصدی در بازه زمانی ۲۰۱۷-۲۰۲۴ داشته باشد که نشان‌دهنده پیشرفت رو به رشد این صنعت در مقیاس جهانی و در ایران است.
کشورهای تولیدکننده عمده این محصول شامل هلند، دانمارک، انگلستان، ایتالیا، آلمان، ژاپن، هند و چین بوده و کشورهای مصرف‌کننده کلیه کشورهای صنعتی را شامل می‌شود چرا که این محصول در صنایع خوراکی، دارویی و شیمیایی کاربرد دارد. بیشترین حوزه مصرف این محصول صنایع غذایی، شوینده و صابون، کاغذ و مقوا، حفاری چاه‌های نفت و رنگ و رزین است. در ایران سالانه حدود ۱۶۰۰ تن کربوکسی متیل سلولز گرید خوراکی و ۱۱۰۰ تن گرید صنعتی وارد کشور می‌شود.
حسن حاجی فتحعلی، سرپرست تیم، دکتری شیمی آلی، دانشگاه زنجان، محمدرضا معرفت، سرپرست تیم فنی و فرمولاسیون، دانشجوی دکتری شیمی پلیمر، دانشگاه زنجان، یوسف هاشم بگلو، امور فنی و تحقیق و توسعه، دانشجوی دکتری شیمی پلیمر دانشگاه زنجان است.
