تولید رنگ‌هایی خود تمیزشونده توسط محقق دانشگاه گیلان

به گزارش گروه علم و فناوری آنا به نقل از ستاد ویژه توسعه نانو، بسیاری از فناوری‌هایی که در جهان امروز وجود دارند، از طبیعت الهام گرفته‌اند. فرایند خود تمیزشوندگی هم یکی از این فناوری‌هاست. در طبیعت اطراف ما بسیاری از سطوح، مثل بال پروانه‌ها و برگ گیاهانی مانند نیلوفر آبی، خاصیت خود تمیزشوندگی دارند. به علت کاربرد فراوان سطوح خود تمیزشونده در شیشه پنجره‌ها، صفحات خورشیدی و صنعت نساجی، این فناوری در قرن بیست و یکم توجه زیادی را به خود جلب کرده است. فناوری خود تمیزشوندگی موجب کاهش هزینه‌های مربوط به نگهداری و مدت‌زمان لازم برای تمیز نگه‌داشتن تجهیزات و همین ‌طور سبب افزایش دوام آنها می‌شود.

مهندس رضا مهدوی با اشاره به هزینه هنگفت و زمان زیاد برای اجرای فرآیند تمیز سازی سطوح، در رابطه با اهداف طرح گفت: «در طرح حاضر یک پوشش رزینی حاوی رنگ‌دانه‌های اصلاح شده اکسیدروی، تولید شده است که همزمان از خاصیت آب‌دوستی و فتوکاتالیستی برخوردار است. این مساله باعث می‌شود که آلودگی‌های روی سطح در مجاورت نور خورشید با نانوذرات موجود در پوشش وارد واکنش و به ‌راحتی از روی سطح تمیز شوند».

وی افزود: «از تیتانیوم دی‌اکسید به‌عنوان معروف‌ترین رنگ‌دانه سفید در زمینه خود تمیز شوندگی استفاده می‌شود. اما وارداتی بودن و هزینه بالای مواد اولیه، استفاده از آن را با محدودیت مواجه کرده است. بنابراین انتخاب جایگزین مناسب با همان کیفیت و حتی بالاتر، به‌ شدت احساس می‌شود. در طرح پیش رو تلاش شده است تا با کاهش اندازه و اصلاح ساختار نواری ذرات به یک خواص فیزیکی و شیمیایی خوب، از جمله خاصیت فتوکاتالیستی و خود تمیزشوندگی برسیم».

این محقق همچنین در توضیح سازوکار عملکرد خود تمیز شوندگی پوشش گفت: «ترکیب دو خاصیت فتوکاتالیستی و آب‌دوستی منجر به وجود خاصیت خود تمیزشوندگی می‌شود. نانوذرات اکسیدروی موجود در پوشش با تابش نـور، آلودگی‌های موجود روی سطوح را از طریق فرآیند فتوکاتالیست تجزیه می‌کنند. این عمل موجب جدا شدن آلودگی‌ها از روی سطح می‌شود. علاوه بر این، سطح پوشش داده شده، از خاصیت آب دوستی برخوردار است. بنابراین آب روی این سطوح به شکل قطره در نمی‌آید بلکه یک لایه نازک از آب تمام سطح را می‌پوشاند. لایه آلودگی که بر اثر خاصیت فتوکاتالیستی پوشش از سطح جدا شده بود، اکنون لایه نازک آب زیر آن نفوذ می کند و تمام آلودگی‌ها را از روی سطح می‌شوید».

مهدوی در پایان ابراز امیدواری کرد پتانسیل بالقوه تولید صنعتی این‌گونه پوشش‌ها در داخل کشور به فعل تبدیل شود.

این طرح در قالب پایان‌نامه کارشناسی ارشد رضا مهدوی و با راهنمایی دکتر سید سیامک اشرف تالش در دانشگاه گیلان انجام ‌شده است.