تولید کاغذ ضد جعل با بهره‌گیری از فناوری نانو توسط محققان پلیمر و پتروشیمی ایران

به گزارش گروه علم و فناوری آنا به نقل از ستاد ویژه توسعه نانو، مواد فتوکرومیک به دسته‌ای از مواد اتلاق می‌شود که در برابر طیف خاصی از نور واکنش نشان می‌دهند و تغییر رنگ می‌دهند. از معروف‌ترین این مواد می‌توان به مواد مورد استفاده در شیشه عینک‌های فتوکرومیک اشاره کرد. از کاربردهای دیگر مواد فتوکومیک تولید کاغذهای اسکناس با ایمنی بالاست. این کاغذها در هنگام قرارگیری در معرض نور ماوراء بنفش تغییر رنگ می‌دهد که می‌تواند به‌عنوان یک علامت امنیتی جهت آگاهی از جعلی بودن یا نبودن اسکناس تلقی شود.

دکتر علیرضا مهدویان در خصوص اهداف دنبال شده در این طرح گفت: «در ادامه مطالعات اخیر، یک روش ساده و سبز جهت تهیه یک کاغذ سلولزی جدید با خاصیت پاسخ‌دهی چندگانه معرفی شده است».

روش مورد استفاده در این طرح جهت تولید کاغذ هوشمند روشی ساده و سبز است. به‌علاوه، کاغذ تولید شده از کارایی فتوکرومیکی بالاتری نسبت به نمونه‌های مشابه برخوردار است.

مهدویان ضمن اشاره به پدیده فتوکرومیسم منفی به‌عنوان یک پدیده ناخواسته مشاهده شده در پژوهش‌های پیشین افزود: «در بسیاری از کارهای انجام شده در گذشته به پدیده فتوکرومیسم منفی به‌واسطه وارد شدن ترکیبات فتوکروم به ماتریس سلولزی اشاره شده است. همچنین در بسیاری از تحقیقات، مهاجرت و عدم پایداری ترکیبات فتوکروم در محصولات نهایی گزارش شده است. در این پژوهش نواقص مذکور برطرف شده که این موضوع منجر به افزایش کارایی و بهبود رفتار هوشمندانه کاغذ تولیدی شده است».

وی ادامه داد: «در این کار، ذرات پلیمری فتوکرومیک پراکنده در آب با ابعادی در محدوده 70 نانومتر تهیه شدند. این ابعاد کوچک به افزایش کارایی و بازده واکنش شیمیایی نانوذرات با سلولز و همچنین محافظت رنگ فتوکرومیک در برابر عوامل مخرب منجر شده است».

مهدویان توضیح داد: «در این پژوهش، ابتدا ترکیب فتوکرومیک بر پایه اسپایروپیران تهیه شد. سپس پلیمرهای پایه اکریلیک حاوی این ترکیب به‌وسیله فرایند کوپلیمریزاسیون امولسیونی ساخته شد. در انتها نیز پلیمر فتوکرومیک ساخته شده طی فرایند شیمیایی به بستر سلولز وارد شد».

این تحقیقات حاصل تلاش‌های دکتر علیرضا مهدویان، عضو هیأت علمی پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران، و امین عبدالهی و جابر کیوان راد، دانش‌آموختگان مقطع کارشناسی ارشد پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران، است.