تولید پارچه های خود تمیزشونده ضدمیکروب

امیر بهزادنیا، دانش آموخته دکترای نساجی دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات، دکتر مجید منتظر، عضو هیأت علمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر، و دکتر مهناز محمودی راد، عضو هیأت علمی دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی، در انجام طرح تولید پارچه های پشمی خود تمیزشونده همکاری داشته اند.

کالای پشمی به دلیل ساختار پروتئینی منبع بسیار مناسبی جهت رشد میکروارگانیسم های بیماری زا و حساس در برابر قلیا و نور خورشید است و از محدودیت استحکام نیز برخوردار است.

به گفته ی امیر بهزادنیا، این تحقیق با هدف عملیات تکمیل ویژه جهت بهبود خواص کالای پشمی مانند افزایش فعالیت خود تمیز شوندگی، ضدباکتری/ضدقارچی و مقاومت اسیدی و قلیایی آن انجام شده است. این هدف با ایجاد یک پوشش یکنواخت نانوکامپوزیتی از جنس اکسید روی/ نیتروژن-نقره(N-Ag/ZnO) بر روی پارچه دنبال شده است.

طبق نتایج، عمل دهی نمونه ی پارچه پشمی با مقادیر بهینه نانو کامپوزیت شانه عسل مانند N-Ag/ZnO سبب بهبود خواص بیولوژیکی، مکانیکی و آبدوستی پارچه می شود. تأخیر شعله وری، افزایش درجه ی سفیدی، کاهش حلالیت قلیایی و اسیدی بدون ایجاد سمیت سلولی از دیگر فواید استفاده از این نانوکامپوزیت در ساخت نمونه هاست.

نتایج این طرح در صنایع نساجی، پلیمر، سرامیک و سایر سطوح کاربردی بوده و علاوه بر آن می توان در صنایع، پزشکی و نظامی نیز از آن بهره گرفت.

بهزادنیا در ادامه افزود:همانگونه که ذکر شد در این کار به بررسی فتو سونوسنتز در محل و اصلاح نانو فتوکاتالیست ZnO به کمک بارگذاری همزمان نیتروژن و نقره روی پارچه پشمی پرداخته شده است.بر این اساس سنتز در محل نانو فتوکاتالیست های اصلاح شده روی کالای پشمی در دمای پایین انجام و تأثیر آن ها بر خواص کالا بررسی شده است.

در این راستا فعالیت خود تمیز شوندگی نمونه های پشمی تکمیل شده در معرض تابش نور خورشید، سینتیک حذف رنگزا، فعالیت ضدباکتری در برابر دو نوع باکتری مختلف و فعالیت ضدقارچی در برابر گونه ای قارچ مورد بررسی قرار گرفته است.

همچنین از تصاویر میکروسکوپ الکترونی پویشی گسیل میدانی (FE-SEM)، طیف پراش اشعه ایکس (XRD)، تبدیل فوریه مادون قرمز (FTIR)، اسپکتروفتومتری فتون های پرتو ایکس (XPS)، اسپکتروفتومتری جذبی و انعکاسی، جانمایی نقطه به نقطه عنصر (X-ray mapping) و اسپکتروسکوپی تفرق الکترون (EDS) جهت آزمایش های لازم استفاده شده است.

به گفته ی این محقق، در فرایند تکمیل این پارچه ها از حمام فراصوت استفاده شده است. این عمل منجر به تک مرحله ای شدن فرآیند در دمای کم و کوتاه شدن زمان فرایند می شود. همچنین امواج فراصوت سبب توزیع یکنواخت بارگذاری همزمان نقره و نیتروژن روی سطح نانو ذرات اکسید روی شده است.

در نهایت با عمل دهی پارچه ی پشمی با این نانوکامپوزیت و به روش بیان شده، خواص چندگانه ی ذکر شده روی محصول نهایی ایجاد می شود.

نتایج این تحقیقات در مجله Ultrasonics Sonochemistry (جلد ۲۷، شماره ۱، سال ۲۰۱۵، صفحات ۲۰۰ تا ۲۰۹) منتشر شده است.