نانولوله هاي كربني (CNTs)، ساختار ديگر كربن به شكل لوله هاي استوانه اي هستند كه مناسب براي كاربردهاي زيادي از قبيل سنسورهاو جستجوگرها، محرك ها، تجهيزات الكتريكي، كامپوزيتها، فيلترهاي آب و هوا، سلول هاي خورشيدي، هادي هاي حرارتي و سيستم هاي دارورساني مي باشند. نانولوله هاي كربني يك ساختار منحصربه فرد با خواص فيزيكي و شيميايي عالي و همچنين عملكرد مكانيكي فوق العاده قوي را دارا مي باشند. علاوه بر اين، مقادير كم نانولوله هاي كربني مي تواند سبب بهبود قابل توجهي در خصوصيات حرارتي و مكانيكي پليمرها شود.

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

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.

اين اختراع به منظور اصلاح الياف نايلون با استفاده از آنزيم پروتئاز سوبتيليسين و بررسي خواص مختلف فيزيكي و شيميايي الياف اصلاح شده انجام شده است. با توجه به برخي از منابع با توجه به ساختار پلي آميدي الياف نايلون اصلاح اين الياف با استفاده از آنزيمها امكانپذير بوده و خواص آبدوستي اين الياف در اثر اين عمليات آنزيمي بهبود مي يابد. بدين منظور منسوج نايلون 6 با غلظتهاي آنزيم سوبتيليسين عمل شد و سپس تحت عمليات رنگرزي با رنگزاهاي اسيدي و ديسپرس قرار گرفت. خصوصيات مختلف الياف عمل شده شامل ميزان جذب رطوبت ميزان جذب رنگزا و انعكاس سطحي و تغييرات ايجاد شده در گروههاي شيميايي الياف و تغييرات ميكروسكوپي و ثباتهاي شستشويي و نوري توسط سيستم هاي مختلف آناليز شامل اسپكتروفوتومتر عبوري اسپكتروفوتومتر انعكاسي FTIR و ميكروسكوپ الكتروني مورد بررسي قرار گرفت

اين اختراع به منظور اصلاح الياف نايلون با استفاده از آنزيم ليپاز و بررسي خواص مختلف فيزيكي و شيميايي الياف اصلاح شده انجام شده است. با توجه به برخي از منابع با توجه به ساختار پلي آميدي الياف نايلون اصلاح اين الياف با استفاده از آنزيمها امكان پذير بوده و خواص آبدوستي اين الياف در اثر اين عمليات آنزيمي بهبود مي يابد. بدين منظور منسوج نايلون 6 با غلظتهاي آنزيم ليپاز عمل شد و سپس تحت عمليات رنگرزي با رنگزاهاي اسيدي و دسپرس قرار گرفت. خصوصيات مختلف الياف عمل شده شامل ميزان جذب رطوبت ميزان جذب رنگزا انعكاس سطحي تغييرات ايجاد شده در گروههاي شيميايي الياف تغييرات ميكروسكوپي و ثباتهاي شستشويي و نوري توسط سيستم هاي مختلف آناليز شامل اسپكتروفوتومتر عبوري اسپكتروفوتومتر انعكاسي FTIR و ميكروسكوپ الكتروني مورد بررسي قرار گرفت.

خلاصه: سنتز نانو كامپوزيت سه جزئي سيليكا/كائولين / نقره بااستفاده از روش احياء تحت تشعشع UV در اين اختراع نقره بر روي ذرات سيليكا/ كائولين توسط تشعشع UV احياء شده است . آزمون هاي XRD و FTIR افزايش ميزان ذرات نانو نقره را در نانو كامپوزيت بعد از احياي UV نمك نقره نشان مي دهند و همچنين بيان مي كند كه روش سنتز تحت تشعشع UV موفقيت آميز بوده است . آزمون جذب UV دو مشخصه پيوندهاي پلاسمون سطح نقره را به دليل تحريك الكترون ها در ديسپرسيون كلوئيدي پرتو دهي شده براي 48 ساعت نشان مي دهد كه مي تواند در نتيجه افزايش ضخامت پوسته نقره روي سطح كائولين /سيليكا باشد. نانو كامپوزيت سه جزئي كائولين /سيليكا/ نقره عدم استقرار پروتون در گروه هاي هيدروكسيل لايه هاي كائولين و پديده Hofmann-Klemen را نشان مي دهد . نتايج آزمون EDX حضور عناصر شيميايي Ca،Ag،Ti،K،Mg،Si،AI،Fe را روي سطح نانو كامپوزيت نشان مي دهد، ذرات كائولين /سليكا/ نقره سنتز شده جذب امواج الكترو مغناطيس را در مقايسه با كائولين /سليكا افزايش دادند . نتايج نشان داد كه خصوصيات EMR،EMT مي تواند با خواص رسانايي ذرات نقره قرار گرفته در ماتريكس سليكا/كائولين متناسب باشد. ما پيشنهاد مي كنيم كه نانو كامپوزيت سنتز شده در كامپوزيت هاي پليمري به عنوان ماده محافظ در برابر امواج الكترومغناطيس با كارايي زياد استفاده شود.