۹ آذر ۱۳۹۴، ۹:۲۱
کد خبر: 81859593
T T
۰ نفر
مدل ‌سازي براي بهينه‌سازي توليد نانوكامپوزيت سلولزي

تهران - ايرنا - محققان با استفاده از مدل‌سازي نشان دادند كه چگونه مي‌توان با استفاده از نانوسلولز و پليمر، اقدام به توليد نانوكامپوزيت كنند. نتايج اين پروژه مي‌تواند مسير توليد اين نوع كامپوزيت‌ها را هموار كند.

به گزارش ايرنا از ستاد ويژه توسعه فناوري نانو ،مطالعات نظري نشان مي‌دهد كه نانوسلولز مي‌تواند به عنوان يك ابرماده مورد استفاده قرار گيرد.اين ماده كه در واقع يك تركيب زيستي است در بسياري از سيستم‌هاي زنده نظير درختان يافت مي‌شود. ويژگي‌هايي نظير وزن پايين، استحكام بالا و انعطاف‌پذيري موجب شده تا توجه بسياري از محققان به نانوسلولز جلب شود.
نانوسلولز به قدري نرم و منعطف است كه بسياري معتقداند كه اين ماده مي‌تواند جايگزين چلوار در ساخت ادوات نظامي شود. برخلاف چوب، نانوبلورهاي سلولزي داراي ظاهري كاملا شفاف هستند به همين دليل گزينه مناسبي براي ساخت نمايشگر، عينك و شيشه هستند.
سينان كتان از محققان دانشگاه نورث وسترن مي‌گويد: استفاده از بسياري از خواص نظري نانوسلولز در عمل بسيار دشوار است. محققان با استفاده از نانوسلولز اقدام به توليد مواد كامپوزيتي مي‌كنند.
كتن و همكارانش با ارائه راهبردي جديد موفق به برداشتن گام موثري در مسير ساخت نانوكامپوزيت سلولزي شدند.
اين گروه تحقيقاتي مدلي ارائه كردند كه نشان مي‌دهد چرا در عمل كامپوزيت‌هاي سلولزي مورد نظر محققان ساخته نمي‌شود. آنها براي حل اين مشكل راهكاري براي اصلاح شيمي سطح نانوبلورهاي سلولزي ارائه كردند. با اين كار پيوند هيدروژني محكمي ميان نانوسلولز و پليمر ايجاد مي‌شود.نانوبلورهاي سلولزي در ديواره سلولي چوب يافت مي‌شود، اين تركيبات گزينه ايده‌آلي براي توليد كامپوزيت‌هاي پليمري است.
نانوكامپوزيت‌ها معمولا با استفاده از پركننده‌هاي سنتزي نظير سيليكا، رس (كلي) و كربن سياه ساخته مي‌شود و كاربردهاي متعددي دارند.
كتن مي‌گويد: نانوبلورهاي سلولزي گزينه بسيار مناسبي جايگزيني مواد فعلي در صنعت است چرا كه ارزان، غيرسمي، تجديدپذير و زيست فعال هستند. اين مواد را مي‌توان از پالپ‌هاي چوب استخراج كرد.
مشكل موجود در مسير استفاده از نانوسلولزها، عدم تركيب مناسب آنها درون پليمرها است. محققان اطلاعات زيادي از اثر نانوسلولز روي خواص كامپوزيت‌ها ندارند و لازم بدانند كه در مقياس نانومتري چه برهمكنشي ميان نانوسلولز و پليمر اتفاق مي‌افتد. اين پروژه مي‌تواند درك محققان را از اين پديده افزايش دهد.نتايج اين پروژه در قالب مقاله‌اي در نشريه Nano Letter منتشر شده است.
علمي **1354**1440
۰ نفر