لیست اختراعات با مالکیت
علي شمعي
5 عدد
در اين طرح يك نوع پارچه پنبه اي حاوي نانو ذرات فوم سيليكاي سوپر هيدروفوب تحت نام تجاري كه با دي متيل دي كلرو سيلان اصلاح شده را توليد كرده ايم كه داراي خواص آتش پذيري و ابر آبگريزي مي باشد ابتدا توسط مواد تثبيت كننده شامل بوتيل تترا كربوكسيليك اسيد و هيپو فسفيت سديم بعنوان كراسلينك كننده نانو ذرات سيليكا را با تكنيك پد بر روي كالا قرار داه ايم از آنجا كه نانو ذرات سيليكوني آبگريز بوده از اين رو براي ديسپرس كردن آنها از اتانول استفاده مي كنيم از طرفي مواد پايدار كننده hfsو btca در محيط الكل قابل حل نيستند و براي حل كردن آنها بايد از محيط آبي استفاده كنيم در نهايت پس از انجام عمليات حرارتي در 180 در جه سانتيگراد نانو ذرات سيليكا را بر روي كالا تثبيت مي كنيم تست هاي loi حداقل اكسيژن مورد نياز جهت سوختن و tga آناليز حرارتي را براي بررسي خواص ضد آتش زاويه تماس را براي بررسي خواص ضد آب و طيف raman را براي بررسي اتصال و نوع پيوند فوم سيليكاي فوق آبگريز با كالا انجام داده ايم اندازه گيري اسپيكتروفتومتر پخش انعكاسي نشان مي دهد كه نانو ذرات فوم سيليكا كه ر سطح نمونه قرار گرفته اند سبب كاهش عبور نور و افزايش پخش انعكاس گشته است تصاوير sem از نانو ذرات فوم سيليكا بر روي پارچه پنبه اي را گرفته ايم و در اين تصاوير مي بينيم كه نانو ذرات سيليكا بطور منظم و يكنواخت با اندازه ذرات 37-54 بر روي سطح الياف پنبه قرار گرفته اند آناليز حرارتي tda نشان مي دهد كه تا دماي 45/504 كاهش وزن كالا به 61/1% مي رسد
در اين طرح هدف احياي نانو ذرات نقره به كمك گروههاي عاملي است كه در زنجيره پليمري خود الياف نايلون ( گروه عاملي آميدي) وجود دارند و نانو ذرات نقره را توسط روش جوش بر روي سطوح منسوجات نايلوني احيا كرده ايم. اين روش براي اولين بار بر روي الياف مصنوعي همچون نايلون صورت گرفته كه نسبت به روشهاي ديگر بسيار ساده و كم هزينه بوده است و خواص ضد ميكروبي قوي به پارچه نايلوني مي دهد. سپس طبق استاندارد 61(2A)-1996 AATCC test method پارچه هاي نايلوني حاوي نانو ذرات نقره با غلظت هاي 10و 25و 35 ppm را 10 و 20 و 30 مرتبه شستشو داده ايم. طيف XRD براي نانو ذرات نقره بر روي الياف نايلون به روش جوش را گرفته ايم كه ثابت مي كند ذرات نانو بطور طبيعي كريستالي هستند. ميكروگراف SEM از الياف نايلون نشان مي دهند كه نانو ذرات نقره بطور همگن و يكجور بر روي سطح الياف با ميانگين اندازه ذرات nm 38 قرار گرفته اند. طرح SEM-EDAX كه براي بررسي شكل شناسي و رفتار هدايت آناليز عناصر است و مقدار نانو ذرات نقره قرار گرفته شده روي سطح پارچه نايلوني با غلظت 35ppm را مشخص مي كند كه برابر wt 28/2% مي باشد. جهت تعيين اثر ضد ميكروبي پارچه نايلوني حاوي نانو ذرات نقره بر روي باكتريهاي E.coli ( گرم مثبت) و Staph - گرم منفي - از روش Pour Plate استفاده كرده ايم. فعاليت ضد ميكروبي پارچه نايلوني پوشش داده شده حتي مي تواند در غلظت هاي كم از مانو ذرات نقره نيز اثر بخش باشد. خواص جذبي پارچه نايلوني حاوي نانو ذرات نقره را توسط اسپكتروسكوپي پخش انعكاسي اندازه گيري كرده ايم. در نايلون خام در صد انعكاسي به ترتيب بيشتر است نسبت به نايلون حاوي غلظت هاي 10 , 25 و 35 ppm از نانو ذرات نقره كه در نتيجه مي توان گفت كه با افزايش غلظت نانو نقره بر روي سطح پارچه نايلوني شدت جذب افزايش مي يابد.
يون هاي نقره و تركيبات نقره به طور گسترده اي در زمينه هاي مختلفي مانند فيلترهاي ضد باكتري ، باندهاي پانسمان، تصفيه كننده هاي آب، سنسورها، فيلترهاي شيميايي ، گازي و لباس هاي محافظ و غيره به كار گرفته مي شود معمولا در صنعت نساجي نانو ذرات نقره يا به صورت پودر در حين فرايند ريسندگي الياف اضافه مي گردد و يا تكميل كالا به همراه محلول كلوبيدي نانو ذرات نقره صورت مي گيرد در روشي كه توسط هي يون كي و همكارانش صورت گرفته كلوبيد نانو ذرات نقره سولفوردار شده بر روي كالاي پشمي اعمال شده و يا مي توان به سنتز همزمان نانو ذرات نقره در حين پوشش دهي كالا توسط اولتراسونيك به همراه مواد احيا كننده و پايدار كننده اشاره كرد كه توسط ايليا پرلشتين صورت گرفته در روش ديگر مي توان به پوشش دهي كالا توسط نانو ذرات نقره در حين فرايند پلاسما اسپاتر و پليمريزاسيون همزمان كالا اشاره نمود . پايداري نانو ذرات نقره بر روي كالا نيز مطرح مي باشد كه براي پايدار سازي آن مي توان به استفاده از اشعه اولتراسونيك و با استفاده از مواد پايدار كننده مانند پلي سيلوكسان اشاره كرد علم كلوبيدهاي فلزي با تجربيات مايكل فارادي در نيمه قرن 19 بر روي كلوبيد طلا آغاز گرديد. محلول كلوبيدي قرمز رنگ طلا توسط احياي محلول كلرو اورات تهيه گرديد. و از فسفر به عنوان عامل احيا كننده بهره گرفته شد. توشيما و همكارانش بر روي فرايندي به نام پروسه احياي الكل فعاليت هايي را انجام دادند كه براي تهيه نانو ذرات فلزي مورد مصرف در كاربردهاي كاتاليست بسيار مناسب مي باشد بسياري از فرايندهاي تهيه نانو ذرات فلزي بدين گونه است و اغلب از پليمرهايي مانند پلي وينيل الكل، پلي وينيل پيروليدون و پلي وينيل اتر براي پايداري ذرات استفاده مي شود در اصل الكل هاي شامل هيدروژن آلفا (a) به عنوان عامل احياكننده مفيد خواهد بود و اكسيد خواهند شد. از ساير روش هاي سنتز نانو ذرات نقره مي توان به روش پلي ال ها اشاره نمود كه توسط فيگارز انجام شده كه ابتدا براي تهيه ذرات كلوبيدي درشت طراحي گرديد و سپس براي تهيه نانو ذرات نيز به كار گرفته شد . روش تولن نيز فرايندي يك مرحله اي با كنترل بر روي اندازه ذرات مي باشد كه اساس آن بر روي احياي در روش تولن اصلاح شده يون هاي نقره توسط ساخاريدها در حضور آمونياك احيا شده، نانو ذرات نقره توسط احياي . در روش پيش رو از يك پلي ساخاريد (سلولز) به عنوان پايدار كننده و احياكننده براي سنتز نانو ذرات نقره بهره گرفته شده است و ثبات ذرات نيز بر روي كالا نيز مورد ارزيابي قرار گرفته است.
خلاصه اي از توصيف اختراع: نانو لوله هاي كربني به سبب فرم استوانه اي وقفسه اي خود داراي خصوصيات منحصربه فردي ميباشد، نانو لوله هاي كربني هنگامي مي تواند بسياري ازخصوصيات خود را آشكار سازد كه در تماس مستقيم با محيط باشد واز حالت توده خارج شود و در اين ميان الياف به سبب وجود نسبت سطح به حجم بالا داراي جايگاه ويژه اي بوده و سبب مي گردد محدوديت هاي استفاده از نانو لوله هاي كربني رفع گرديده وخصوصيات نانو لوله هاي كربني آشكار شودوهچنين خصوصيات الياف رانيز ارتقاء داده وعملكردهاي ويژه اي رانيز به كالا مي بخشد. در اين ميان الياف پنبه جايگاه ويژه اي دارد زيرا ٤٠% الياف مصرفي درجهان الياف پنبه مي باشد. تاكنون از نانو لوله هاي كربني بيشتر به عنوان يك افزودنن به همراه پليمر در حين فرآيند ذوب ريسي براي تهيه الياف كامپوزيتي با استحكام بالا بهره گرفته شده است وداراي مشكلاتي همچون عدم تهيه ديسپرسيون همگن به سبب نيروي واندروالسي شديد ميان نانو لوله هاي كربني مي باشد كه سبب ميگردد خصوصيات پليمر را تحت تاثير قرار دهد ، ولي درروش فوق ذكر كالا به گونه كاملا يكنواختي پوشش داده شد ه است. در حوزه پوشش دهي الياف توسط نانو لوله هاي كربني تحقيقات چنداني صورت نگرفته است، در معدود تحقيقات صورت گرفته در دانشگاه هاي استنفورد و ميشيگان با استفاده ازروش لايه به لايه وغوطه وري نانو لوله هاي كربني برروي سطح كالا پوشش داده شده است، ولي در اين طرح ازيك روش جديد بهره گرفته شده است كه نسبت به ٢ روش صورت گرفته داراي مزاياي قابل توجهي مي باشد و عملكردهاي ويژه اي از كالاي تهيه شده حاصل گرديد كه فاقد نمونه مشابه مي باشد وهمچنين در اين طرح مشكلات ناشي ازرهايش نانو لوله هاي كربني در محيط رفع گرديد. خصوصيات وعملكردهاي ايجاد شده توسط كالاي پوشش داده شده شامل: رساناي الكتريكي ،جاذب اشعه فرابنفش، مادون قرمزه٠ نور مر ئي ،ضد باكتري، جاذب مواد شيميايي، مواد سمي و باكتري، ضد آتش، مقاوم در برابر حرارت ضد چروك و ذخيره كننده انرژي مي باشد.
موارد یافت شده: 5