پوشش‌های خود تمیزشونده به منظور استفاده در صنایع نساجی و در ساخت سطوح، به دست پژوهشگران دانشگاه گیلان طراحی و ساخته شد.
پوشش‌های خود تمیزشونده به منظور استفاده در صنایع نساجی و در ساخت سطوح، به دست پژوهشگران دانشگاه گیلان طراحی و ساخته شد.
بر اساس این گزارش، این پوشش با سنتز نانوذرات تیتانیوم دی اکسید آلاییده با نقره و زیرکونیوم بر روی الیاف پلی اکریلونیتریل تهیه شده است و دارای خواص خود تمیز شوندگی فوتوکاتالیزوری است.
بنابراین گزارش، هدف از انجام این پروژه سنتز نانوذرات تیتانیوم دی اکسید آلاییده با نقره و زیرکونیوم و همچنین سنتز نمونه آلاییده اشتراکی با نقره و زیرکونیوم (Ag-Zr-TiO2) بر روی الیاف پلی آکریلونیتریل برای مطالعه خواص خود تمیز شوندگی فوتوکاتالیزوری بوده است.
هادی فلاح معافی عضو هیئت علمی دانشگاه گیلان گفت: «در این تحقیق یک روش ساده و موثر برای ایجاد پوشش‌های خود تمیز شونده بر مبنای TiO2 و نمونه‌های آلاییده آن بر روی الیاف پلی آکریلو نیتریل ارائه شده است. TiO2 آلاییده با نقره و زیرکونیوم به تنهایی و هچنین آلاییده با نقره و زیرکونیوم به صورت اشتراکی (co-doped) به روش سل-ژل تهیه و‌شناسایی شده است. از تیتانیوم تترا ایزوپروپوکساید به عنوان پیش ماده برای سنتز TiO2 استفاده شد.
وی افزود: ابتدا مقدار مناسب از تیتانیوم تترا ایزوپروپوکساید به استیک اسید گلاسیال تحت همزدن مغناطیسی اضافه شده و سپس آب دیونیزه، قطره قطره به مخلوط اسیدی الکوکسید تیتانیوم اضافه شد. فلاح معافی اضافه کرد: مخلوط به دست آمده به مدت کافی همزده شد و سپس سل شفافی به‌دست آمد. سل تیتانیوم دی‌اکسید آلاییده با نقره و زیرکونیوم و co-doped مشابه روش فوق با استفاده از نمک نقره و زیرکونیوم برای دوپ کردن نقره و زیرکونیوم سنتز شد. سپس از سل‌های به‌دست آمده برای پوشش دهی به پلی آکریلو نیتریل استفاده شد.»
به گفته فلاح معافی، مطالعات اخیر برای اصلاح و بهبود خواص فوتوکاتالیستی TiO2 از طریق فرآیند دوپ شدن اشتراکی (co-doped) نشان دهنده بهبود فعالیت فوتوکاتالیزوری برای TiO2 است که ناشی از تقویت و همکوشی بین یون‌های دوپ‌کننده است. در این تحقیق نیز تقویت و همکوشی بین نقره و زیرکونیوم در نانوکامپوزیت Ag-Zr-TiO2 موجب بهبود فعالیت فوتوکاتالیزوری TiO2 در رفتار خود تمیز شوندگی فوتوکاتالیزوری شده است.
وی در مورد نتایج این تحقیقات نیز افزود: «نانوذرات تیتانیوم دی اکسید و آلاییده آن با نقره و زیرکونیوم و همچنین نمونه آلاییده اشتراکی با نقره و زیرکونیوم (Ag-Zr-TiO2) روی الیاف پلی آکریلو نیتریل به روش سل-ژل سنتز گردید. فعالیت فوتوکاتالیزوری نمونه‌های پوشش داده شده با Ag-Zr-TiO2 ,Ag-TiO2 ,Zr-TiO2 ,TiO2 در تخریب نوری رنگینه‌های متیلن بلو و اوزینY تحت تابش نور فرابنفش-مرئی بررسی شد. تمام نمونه‌های پوشش داده شده هنگامی که تحت تابش نور فرابنفش-مرئی قرار گرفتند، خواص خود تمیز شوندگی فوتوکاتالیزوری از خود نشان دادند. TiO2 آلاییده با Ag و Zr به صورت اشتراکی (Ag-Zr-TiO2) در مقایسه با دیگر نمونه‌ها خواص فوتوکاتالیزوری موثرتری نشان داد.»
با توجه به اینکه این پروژه می‌تواند در صنایع نساجی و در ساخت سطوح خود تمیز شونده کاربرد داشته باشد، این محققان برای ادامه تحقیقات خود به سنتز نانوکامپوزیت‌های تیتانیوم دی اکسید و دیگر نیم رساناها بر روی سطوح مختلف برای مطالعه خواص فوتوکاتالیزوری، می‌پردازند.
نتایج این کار تحقیقاتی که به دست هادی فلاح معافی، عبدالله فلاح شجاعی و محمد علی زنجانچی از اعضای هیئت علمی دانشگاه گیلان صورت گرفته است، در مجله Journal of applied polymer science (جلد 125، شماره 7، 5 مارس 2013) منتشر شده است.