تولید جاذب‌های امواج الکترومغناطیس توسط محققان دانشگاه آزاد اسلامی واحد اسلام شهر
به گزارش گروه علم و فناوری آنا به ستاد ویژه توسعه نانو، امواج الکترومغناطیس به وسیله اعمال همزمان میدان الکتریکی و مغناطیسی به وجود می‌آیند. نور شناخته شده‌ترین موج الکترومغناطیس به شمار می‌رود. با توجه به پیشرفت علم در حوزه‌های مختلف، تولید و استفاده از این امواج نیز کاربرد فراوان یافته است. در حوزه نظامی و هوافضا از این امواج جهت شناسایی و ردیابی هواپیما، کشتی و تجهیزات نظامی استفاده می‌شود. رادارها با انتشار امواج الکترومغناطیس و دریافت امواج برگشتی اجسام را ردیابی می‌کنند. از این رو در نقطه مقابل، جذب این امواج اهمیت ویژه‌ای می‌یابد؛ بدین معنی که اجسام با جذب این امواج می‌توانند خود را از معرض دید رادارها مخفی کنند.
دکتر حسن حسینی با بیان اینکه ترکیباتی که همزمان از خاصیت مغناطیسی و رسانایی الکتریکی برخوردار باشند می‌توانند به‌عنوان جاذب امواج الکترومغناطیسی محسوب شوند، به بیان اهداف دنبال شده در این طرح پرداخت: «در این پژوهش سعی شده نانوکامپوزیتی با خاصیت همزمان جذب امواج الکترومغناطیسی راداری و مادون قرمز حرارتی طراحی و تولید شود. این نانوکامپوزیت می‌تواند به شکل رنگ، فیلم، صفحه و یا حتی پودر مورد استفاده قرار بگیرد».
این جاذب‌ها قادرند تجهیزات نظامی از قبیل کشتی و هواپیما و همچنین سربازان را چه در روز و چه در شب از دید رادارها و دوربین‌های دید در شب مخفی کنند. همچنین از آنها می‌توان در مراکز بیمارستانی و پرتودرمانی جهت محافظت از تکنسین‌ها و پرستاران استفاده کرد.
در این طرح از نانوذرات BaFe12O19 به جهت داشتن میدان‌های مغناطیسی بسیار کوچک به‌عنوان جاذب مغناطیسی و از نانوذرات SiTiO3 به دلیل داشتن میدان الکتریکی با دانسیته الکترونی بالا به‌عنوان جاذب مادون قرمز، به صورت همزمان در یک ساختار نانوکامپوزیتی استفاده شده است. از طرف دیگر پلیمرهای رسانای پلی آنیلین، هم به عنوان بستر نانوکامپوزیت عمل می‌کند و هم به دلیل دارا بودن دانسیته الکترونی بالا از خاصیت جذب خوبی برخوردارند. با بهره‌گیری از خواص هر سه ماده به صورت همزمان، می‌توان به خواص جذبی بسیار خوبی برای جذب امواج الکترومغناطیسی و مادون قرمز حرارتی و همچنین خواص شکل‌پذیری بالا دست یافت.
حسینی در خصوص مراحل سنتز این نانوکامپوزیت افزود: «ابتدا نانوذرات SiTiO3 به‌عنوان جاذبه اشعه مادون‌قرمز حرارتی سنتز شد. سپس نانوذرات BaFe12O19 به عنوان جاذب اشعه ماکرویو سنتز شد و به روش هم رسوبی روی نانوذرات SiTiO3 به‌صورت ساختار هسته- پوسته پوشش داده شد. در مرحله بعد پوسته دوم از جنس پلی آنیلین روی پوسته اول به روش پلیمریزاسیون درجا نشانده شد. این ساختار توسط روش‌های ارزیابی متفاوت از جمله میکروسکوپ الکترونی مورد بررسی قرار گفت. همچنین عملکرد این نانوذرات در خصوص جذب امواج نیز ارزیابی شد.»
نتایج حاکی از آن است که نانوکامپوزیت پلیمری سنتز 10 دارای مقاومت فیزیکی، مغناطیسی و الکتریکی بسیار خوب است. مقاومت دمایی این نانوکامپوزیت حداقل بین 50- تا 250 درجه سانتی‌گراد اندازه‌گیری شده است. جذب مادون قرمز حرارتی برای 30 تا 60 دقیقه به طور کامل صورت گرفته است و در بخش امواج ماکروویو، جذب در اکثر نقاط گستره فرکانسی 8 تا 12 گیگاهرتز حدود 90 درصد و در فرکانس 9/2 گیگاهرتز 98/74 درصد بوده است.
این تحقیقات حاصل تلاش‌های دکتر سید حسن حسینی، عضو هیأت علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد اسلام‌شهر و پریسا زمانی، دانش‌آموخته دوره کارشناسی این دانشگاه است.
انتهای پیام/