موفقیت پژوهشگران ایرانی؛
نانوكاغذ مرغوب از ضایعات نیشكر تولید شد
حیوان خانگی بگیر: تهران - پژوهشگران دانشگاه شهید بهشتی، دانشگاه تهران و دانشگاه كشاورزی و منابع طبیعی ساری با بهره گیری از ضایعات نیشكر و نانوالیاف سلولز، موفق به تولید نانوكاغذ مرغوب شدند. این نوع كاغذ از خواص مكانیكی بهتری نسبت به كاغذهای معمولی برخوردار می باشد.
به گزارش روز دوشنبه گروه علمی ایرنا از ستاد ویژه توسعه فناوری نانو ریاست جمهوری، كاغذ از زمان اختراع آن تا به امروز قابل اعتمادترین وسیله جمع آوری، ذخیره و انتقال اطلاعات بوده است. ماده اصلی كاغذ سلولز است كه از درختان استخراج می گردد. این مورد مستلزم قطع حجم وسیعی از درختان است كه مدیریت اشتباه در این اقدام و بهره برداری غیراصولی و نادرست از جنگل ها اثرات جبران ناپذیری بر محیط زیست دارد. ازاین رو، در دهه های اخیر، از گیاهان جایگزین جهت تولید كاغذ استفاده شده كه این مورد كاهش مرغوبیت كاغذ را به دنبال داشته است. محققان به دنبال توسعه هر چه بیشتر فرایند تولید كاغذ از مواد اولیه ارزان قیمت هستند.
میلاد تاجیك پژوهشگر دانشگاه شهید بهشتی با اشاره به ضایعات و تفاله نیشكر بعنوان یكی از منابع سلولزی، اهداف دنبال شده در این طرح را این گونه تشریح كرد: استفاده از باگاس یا همان ضایعات نیشكر در صنعت كاغذسازی، این صنعت را از قطع درختان جنگلی بی نیاز می كند. ساخت كاغذ از باگاس ضعف هایی همچون خواص مقاومتی كمتر نسبت به كاغذ تولید شده از چوب را دارد. در این طرح، از نانوالیاف سلولز جهت بهینه سازی خواص كاغذ تولید شده و غلبه بر ضعف های مذكور استفاده شده است.
كاغذ تولیدشده در این طرح علاوه بر داشتن خواص مكانیكی، فیزیكی و نوری بهتر نسبت به كاغذهای معمولی، از سرعت تولید بالایی هم برخوردار می باشد كه پارامتر مهمی در توجیه اقتصادی طرح به حساب می آید. ضمن اینكه كاغذ نهایی محصولی دوست دار محیط زیست است.
وی در ادامه اضافه كرد: نانو الیاف سلولز با خواصی ویژه و متفاوت نسبت به سلولز از بیشترین سازگاری با ساختار كاغذ برخوردار می باشد و می تواند باعث بهبود خواص آن شود؛ البته باید تعادل یونی در سوسپانسیون خمیركاغذ برقرار شود تا عملكرد نانو الیاف سلولز بهبود یابد. نشاسته كاتیونی با بار یونی مخالف با سلولز و نانو الیاف سلولز می تواند سبب تولید تعادل یونی در سیستم و بهبود عملكرد نانو الیاف سلولز و در نتیجه افزایش خواص مقاومتی و مرتفع ساختن ضعف كاغذ تولید شده از باگاس شود.
در طرح حاضر به منظور بررسی تأثیر حضور نانوالیاف سلولز بر خواص نهایی كاغذ، درصدهای وزنی متفاوت از نانوالیاف سلولز و نشاسته كاتیونی به ساختار كاغذ وارد شده و سپس ساختار تولید شده با استفاده از روش های مختلف مشخصه یابی نظیر میكروسكوپ الكترونی روبشی و نیروی اتمی و پراش پرتو ایكس و طیف سنجی مادون قرمز تائید شده است. در نهایت خواص مكانیكی، فیزیكی و نوری كاغذ تولید شده مورد ارزیابی قرار گرفته است.
بر اساس نتایج به دست آمده، در حضور مواد افزودنی، استقامت كششی و استقامت تركیدگی كاغذ به ترتیب به میزان 33 و 23 درصد و خواص فیزیكی و نوری آن به صورت قابل ملاحظه ای بهبود می یابد. شایان ذكر است از این طرح یك اختراع با عنوان « ساخت نانو كاغذ با استفاده از نانو فیبر سلولز كاتیونی و خمیر كاغذ باگاس» به شماره 88995، به ثبت رسیده است.
این تحقیقات حاصل تلاش های میلاد تاجیك- دانش آموخته مقطع كارشناسی ارشد دانشگاه شهید بهشتی- و دكتر حسین جلالی ترشیزی-عضو هیأت علمی دانشگاه شهید بهشتی- دكتر حسین رسالتی- عضو هیأت علمی دانشگاه كشاورزی و منابع طبیعی ساری- و دكتر یحیی همزه- عضو هیأت علمی دانشگاه تهران- است. نتایج این كار در مجله Carbohydrate Polymers با ضریب تأثیر 4.811 (جلد 194، سال 2018، صفحات 1 تا 8) انتشار یافته است.
علمی**1023**1440
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب