سمینار کاربرد ترکیبات نانو نقره روی کالاهای نساجی حاوی الیاف مصنوعی

سمینار برای دریافت درجه کارشناسی ارشد “Sc.M “ مهندسی نساجی - شیمی نساجی و علوم الیاف عنوان : کاربرد ترکیبات نانو نقره روی کالاهای نساجی حاوی الیاف مصنوعی

چکیده:

امروزه آلودگی های محیط زیست ناشی از افزایش جمعیت محققان را وادار به جستجوی روشهایی مناسب و بهداشتی برای تولید محصولات مناسب جهت بهزیستی انسان ها نموده است. یکی از این محصولات، منسوجات بوده که در زندگی روزمره انسانها به طور گسترده ای به کار می روند و به همین دلیل نیاز است که از ورود آلودگی ها و میکروبها به این محصولات و انتقال آنها جلوگیری به عمل آید.

نانوتکنولوژی در قرن اخیر پیشرفت خیلی زیادی به دلیل توانایی رساندن فلزات به ابعاد نانو داشته است که در این ابعاد خواص نوری، فیزیکی و شیمیایی فلزات شدیدا تغییر پیدا می کند مثلا فلز نقره وقتی به شکل نانو ذرات نقره تبدیل می شود، قابلیت ضد میکروبی آن فوق العاده افزایش می یابد. بنابراین در این سمینار به کاربرد و پایدارسازی نانو ذرات نقره بر روی الیاف مصنوعی، همچنین به نحوه عملکرد میکروب کشی نانو ذرات نقره و تولید نانو ذرات نقره در محیط های مختلف و قرارگیری نانو ذرات نقره بر روی الیاف نایلون، پلی اورتان، پلی استر، پلی متیل متاکریلات پرداخته شده است.

مقدمه:

به دلیل شیوع بیماری های عفونی توسط باکتری های بیماری زای مختلف و پیشرفت مقاومت آنها در مقابل آنتی بیوتیک های گروه های دارویی، پژوهشگران را به آن داشت که عوامل ضدمیکروبی جدیدی را جستجو کنند. امروزه موادی در ابعاد نانو به وجود آمده است که به دلیل مساحت سطح به حجم بالا و خواص فیزیکی و شیمیایی منحصر به فرد به عنوان مواد ضدمیکروبی جدید استفاده می شوند. تولید پوشاک های جدید که در واقع مواد نانو فاز را بر روی پارچه منسوج قرار داده اند در دانشگاه ها و صنعت بسیار توسعه یافته. اخیرا بخش وسیعی از نانو ذرات با ساختارهای گوناگون را می توانند بر روی الیاف قرار داد که منجر به تولید منسوجات با خواص جدید می شوند.

یونهای نقره که به عنوان مواد آنتی باکتریال استفاده می شوند، امروزه نوآوری جالب توجهی را به وجود آورده اند که علت آن از بین بردن باکتریهایی است که نسبت به آنتی بیوتیک ها افزایش مقاومت داشته اند. به طور خلاصه فعالیت ضدباکتری نقره بسیار معروف است و بر روی حدود 650 نوع از باکتری ها تأثیر واضح و روشنی دارد.

تحقیقات اخیر ثابت کرده که فعالیت آنتی باکتری نانو ذرات نقره بستگی به جذب شیمیایی +Ag دارد که به طور آماده روی سطح نانو نقره شکل داده می شود که ناشی از حداکثر حساسیت آنها نسبت به اکسیژن است. بنابر این مکانیزم تحویل یون نقره از خوشه های نقره به باکتریها نیازمند تحقیقات بیشتری است. از این رو ترکیب نانو ذرات نقره را بر روی انواع مختلفی از پارچه ها با روشهای مختلف قرار داده اند تا منسوجات ضدمیکروبی تولید کنند که در این سمینار به برخی از این روشها پرداخته شده است.

الیاف مصنوعی

تولید الیاف مصنوعی در سال 1939 توسط تحقیقات کاروترز (Carothers) در آزمایشگاه های شرکت دوپون پایه گذاری گردید و به این ترتیب الیاف نایلونی از طریق ذوب ریسی تهیه گردید. مهمترین اعضاء تشکیل دهنده خانواده الیاف مصنوعی را نایلون ها، پلی استرها، آکریلیک ها و پلی الفین ها (پلی پروپیلن و پلی اتیلن) تشکیل می دهند. به طور کلی پلیمرهای زنجیره ای شکل مناسب برای تولید الیاف باید از وزن مولکولی به قدر کافی بالا برخوردار بوده و در عین حال بتواند تا حدودی نسبت به محور لیف نظم و آرایش یافتگی پیدا کند. جهت کسب نظم مورد، نظر الیاف معمولاً در حین تولید و در مراحل بعدی کشیده می شوند. تولید الیاف مصنوعی همچنین ریسندگی اولیه نام دارد.

نحوه تولید الیاف به نوع پلیمر بستگی دارد. از بین الیاف مصنوعی که در بالا نام برده شده است فقط آکریلیک به روش ترریسی و بقیه از طریق ذوب ریسی تهیه می گردند.

الیاف پلی آمید (نایلون)

تولید نایلون در حقیقت باز کننده راه به سوی تعداد زیادی از الیاف مصنوعی دیگر با خواص فیزیکی و شیمیایی متفاوت بوده است و مهندسی الیاف را و به عبارت دیگر تولید الیاف با تعیین خواص از قبل را امکان پذیر ساخته است. ...

روشهای تولید نانو ذرات نقره

نانو تکنولوژی یک حوزه وسیعی از کاربرد علم و تکنولوژی است که هدف آن ساخت مواد جدید در ابعاد نانو می باشد. کلمه نانو در واقع یک بیلیون یک متر یا 10^-9 است. اصطلاح نانوتکنولوژی اولین بار توسط پروفسر تانیگوچی از دانشگاه تکیو در سال 1974 به وجود آمد که به معنی ساخت دقیق مواد در اندازه نانومتر است. از تلفیق بیوتکنولوژی و نانوتکنولوژی، بیونانوتکنولوژی به وجود می آید که در واقع بیو، ترکیبات و تکنولوژی دوستار محیط را برای تولید و ساخت نانو مواد توسعه داده است. نانو یک کلمه یونانی به معنی کوتوله یا خیلی کوچک است. امروزه استفاده از نانو ذرات به خاطر خواص مکانیکی، نوری و شیمیایی، بسیار مفید واقع شده است. نانو ذرات فلزی بخاطر مساحت سطح به حجم بزرگی که دارند و خواص ضدباکتری خوبی که از خود نشان می دهند. ...