حوزه های صنعتـــی
حوزه های صنعتـــی
مشاهده گزارش
نقش نانوذرات در پوشاک خودتمیزشونده

نقش نانوذرات در پوشاک خودتمیزشونده

تاریخ : ۱۳۹۸/۱۱/۲۹ تعداد بازدید :‌ ۲۷۶۰
استفاده از نانوذرات برای ارتقای پوشاک، تحول جدیدی نیست. از اواسط دهه ۲۰۰۰ میلادی، بسیاری از تولیدکنندگان پوشاک شروع به استفاده از نانوذرات نقره با ویژگی‌های ضد میکروبی در محصولات خود کردند. اخیراً در پارچه‌های خودتمیزشونده‌ ساخته‌شده‌ از نانوذرات، پیشرفت‌های چشمگیری صورت گرفته است...

استفاده از نانوذرات برای ارتقای پوشاک، تحول جدیدی نیست. از اواسط دهه ۲۰۰۰ میلادی، بسیاری از تولیدکنندگان پوشاک شروع به استفاده از نانوذرات نقره با ویژگی‌های ضد میکروبی در محصولات خود کردند. اخیراً در پارچه‌های خودتمیزشونده‌ ساخته‌شده‌ از نانوذرات، پیشرفت‌های چشمگیری صورت گرفته است.

نانوذرات نقره مورداستفاده در پوشاک، باکتری‌هایی که موجب بوی نامطلوب می‌شوند را از بین می‌برند. این ذرات یون‌های مثبت را تخلیه می‌کنند و موجب می‌شوند سلول‌های باکتریایی به‌درستی کار کنند. اندازه کوچک ذرات باعث می‌شود که آن‌ها بتوانند بدون آنکه بر لمس یا عملکرد پارچه تأثیر بگذارند، ترکیب شوند. ازآنجا پوشاک دارای نانوذرات نقره نسبت به بو مقاوم هستند، باید کم‌تر از لباس‌های معمولی شسته شوند.

تولیدکنندگان پوشاک از نانوذرات سیلیکا نیز در سطح منسوجات استفاده می‌کنند تا لباس‌های دافع مایع ایجاد نمایند. این نانوذرات کشش سطحی کافی ایجاد می‌کند تا مایعات درون پارچه نماند. در عوض، مایع ریخته شده بر روی این پارچه به‌صورت قطرات کاملاً کروی تبدیل می‌شوند که می‌توانند به‌راحتی بر روی پارچه بلغزند.

این کاربردهای نانوذرات، نیاز به شست‌وشو را کاهش می‌دهد و اخیراً در زمینه پارچه‌هایی که خودشان را تمیز می‌کنند، پیشرفت‌هایی صورت گرفته است.

 

خودتمیزشوندگی با نور خورشید

فناوری پوشاک خودتمیزشونده، به‌طور مداوم با پیشرفت‌های جدید فناوری نانو پیشرفت می‌کند، و یکی از پیشرفت‌های اخیر در تولید منسوجات حاوی نانوذره، پارچه‌های خودتمیزشونده‌ای است که در اثر نور خورشید فعال می‌شوند.

منسوجات خودتمیزشونده ساخته موسسه فناوری رویال ملبورن استرالیا، حاوی نانوذراتی است که هنگام قرار گرفتن در معرض نور، مواد آلی را تجزیه می‌کند. دانشمندان برای دستیابی به نتیجه، بر روی نانوذرات مس و نقره متمرکز شدند که به دلیل توانایی در جذب نور مرئی مشهور هستند. هنگامی‌که این نانوذرات در معرض نور قرار می‌گیرند، به‌اصطلاح "الکترون‌های داغ" ایجاد می‌کنند که در اثر تخلیه این الکترون‌ها، انرژی ایجاد می‌شود که قادر است مواد آلی را تجزیه کند.

مانع اصلی برای دانشمندان، ایجاد راهی برای ساخت این نانوساختارها در مقیاس تجاری و تلفیق مناسب آن‌ها است.

بر اساس گزارش پژوهشگران، رویکرد تیم مطالعه، رشد نانوساختارها بر روی منسوجات با خیساندن آن‌ها در چندین محلول مختلف طی 30 دقیقه بود. زمانی که تیم مطالعه، پارچه جدید خود را با قرار دادن در معرض نور مورد آزمایش قرار داد، کم‌تر از شش دقیقه طول کشید تا خودتمیزشوندگی رخ دهد.

در حال حاضر دانشمندان در تلاش‌اند پارچه‌هایی باکیفیت برای تولید پوشاک تهیه نمایند که پس از پوشیدن در زیر نور خورشید و یا در زیر نور یک لامپ با روشنایی کافی، قادر باشد لکه‌های آلی خود را پاک نماید.

 

نانوذرات از بین برنده بو

از نانوذرات برای هدف قرار دادن و خلاص شدن از مولکول‌های ایجادکننده بو نیز استفاده می‌شود. درحالی‌که نانوذرات نقره از طریق از بین بردن برخی باکتری‌ها برای از بین بردن بو مورداستفاده قرار می‌گیرد، اخیراً نانوذراتی ایجادشده‌اند که می‌توانند ترکیباتی که بوی تندی دارند را هدف قرار داده و تغییر دهند. به‌جای پنهان کردن بو با اسپری پارچه، منسوجات دارای نانوذره جدیدی طراحی‌شده‌اند که مولکول‌های بو را تغییر می‌دهند و علت اصلی آن را برطرف می‌کنند.

در یک تلاش پژوهشی، دانشمندان دریافتند که نانوذرات مس- سیلیکا قادر به خنثی کردن بوی اتیل‌ مرکاپتان (یک افزودنی گاز طبیعی که به ما اجازه می‌دهد نشت گاز را حس کنیم) است. وقتی مولکول‌های اتیل‌ مرکاپتان با نانوذرات مس- سیلیکا برهمکنش می‌کنند، آن‌ها به قسمت بیرونی ذرات متصل شده و بو را از بین می‌برند.

به نظر می‌رسد این ذرات کاهنده بو پایدارتر از ذرات نقره ضد میکروب هستند، زیرا به ترکیبات شیمیایی حمله می‌کنند و فعالیت آنتی ‌باکتریالی عمومی انجام نمی‌دهند.

 

نگرانی‌های استفاده از نانوذرات در پوشاک

هنوز مسائل مهمی در مورداستفاده از نانوذرات در پوشاک وجود دارد. برای مثال، شستن لباس‌های حاوی نانوذرات نقره آن‌ها را در فاضلاب رها می‌کند که یک مسئله زیست‌محیطی بالقوه و عاملی محدودکننده در این اقدام ضد میکروبی است.

انتشار بالقوه نانوذرات در اکوسیستم باعث بحث‌های قابل‌توجهی شده است، به‌خصوص که نانوذرات فلزی در شرایط محیطی می‌توانند به یون‌های سمی تبدیل شوند. این واقعیت نگرانی‌هایی را در مورد دیگر سیستم‌های نانوذرات برانگیخته است، تأثیرات زیست‌محیطی آن هنوز به‌طور کامل موردبررسی قرار نگرفته است. بااین‌حال، مزایای زیست‌محیطی احتمالی منسوجات خودتمیزشونده، مانند استفاده کم‌تر از آب، باعث می‌شود این موضوع ارزش تحقیق را داشته باشد.

نظرات

پاسخ به نظــر بازگشت به حالت عادی ثبت نظر

نظر شما
security code