| ساخت نانو فیبرهای سلولزی با مقاومت بالا
✅ محققین انستیتو سلطنتی تکنولوژی استکهلم (KTH) روش جدیدی را یافته اند که می تواند آرایش نانو فیبرهای سلولزی طبیعی را با همان دقت تقلید کند. گروه تحقیقاتی، فیبرهای نانو سلولزی را ساخته اند که ۸ برابر سخت تر و مقاوم تر از الیاف ابریشمی تارهای عنکبوت است که به عنوان مقاوم ترین ترکیب زیستی طبیعت شناخته می شود.
✳ این ساختار با اساس زیستی، از تمامی ساختارهای مصنوعی و طبیعی مثل چوب و تار عنکبوت قدرت بالاتری دارد. مقاومت ویژه این ساختار ها از فلزات، آلیاژ ها، سرامیک و الیاف شیشه ای نیز بیشتر است.
✳ نانو فیبر های سلولزی (CNF) از اجزای اصلی ساختمانی چوب و بسیاری دیگری از گیاهان هستند که فراوان ترین عنصر ساختاری در سیستم های زنده به شمار می آیند. کامپوزیت های سلولزی طبیعی و مصنوعی ۳ تا ۱۵ بار از CNF ها ضعیف تر هستند. دانشمندان بیان کرده اند که توانسته اند بر دشواری بیان خواص بی نظیر مکانیکی نانو فیبر ها غلبه کنند. از این ساختار ها می توان در ساخت هواپیما، خودرو، لوازم منزل و دیگر محصولات استفاده کرد.
✳ نتایج از طریق کنترل های فیزیکی اجزای در حال ساخت هم‌چون CNF در مقیاس نانو حاصل می شود. از این دانش می‌توان برای یک فرآیند جدید بهره برد که عبارت است از جریان های نانو فیبری که در یک کانال ضد زنگ ۱ میلی متری حاوی آب معلق شده اند. این جریان با آب دیونیزه با pH پایین که به قرارگیری نانو فیبر ها در یک راستای مشخص کمک می کند نیز ارتباط دارد. هم چنین بر هم کنش های سوپر مولکولی بین CNF ها با خودشان را در یک ناحیه که بهم متصل می شوند ممکن می کند.
✳ شناخت عواملی هم‌چون اندازه ی ذرات، بر هم کنش ها، بازآرایی، انتشار، شبکه ی شکل گیری و نحوه ی مونتاژ موجب ایجاد ساختارهای نانویی بی عیب خواهد شد.
✳ مقادیر گزارش شده برای قدرت استقامت ۸۶ گیگاپاسکال و برای قدرت کشسانی ۵۷/۱ گیگا پاسکال گزارش شده است.
✳ این مطالعه می تواند آغاز کننده ی توسعه ی نانو فیبرهایی باشد که برای ایجاد ساختارهای بزرگ تر استفاده شوند؛ در حالی که هم چنان قدرت کشسانی و مقاومت خود را حفظ کرده‌اند. این فرایند می تواند برای مونتاژ لوله های کربنی در ابعاد نانو و دیگر فیبرهای نانویی نیز مورد استفاده قرار گیرد.
? ترجمه : زمزم جوادی
☑ لینک خبر
☑ لینک مقاله
☑ عضویت در زیست فن میکروبی، صنعتی، محیط زیست
☑عضویت در کانال زیست فن
