افزایش ماندگاری رنگ با افزودنی نانویی

به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، دانشمندان مکزیکی نانوذرات را برای ماندگاری بیشتر رنگ مورد استفاده قرار دادند و نشان دادند که افزودن نانوذرات اکسید روی به رنگ می‌تواند تاثیر مثبتی روی ماندگاری رنگ داشته باشد.

کارشناسان مرکز تحقیق و توسعه فناوری رنگ (CIDEPINT) دانشکده مهندسی UNLP و دانشمندان دانشگاه سن لوئیس پوتوسی، در مکزیک، در حال توسعه رنگ اکریلیکی هستند که قادر به مقاومت در برابر تخریب در هوای آزاد است. برای تحقق این امر، کارشناسان از نانوذرات اکسید روی در رنگ‌ها استفاده کردند و با استفاده از این ماده افزودنی، عمر مفید رنگ را افزایش دادند.

آزمایش‌ها بر روی یک سری پانل، شبیه بلوک‌های سیمانی، پوشیده شده با رنگ پایه آب و با نانوافزودنی اکسید روی (ZnO) انجام شد. این ترکیبات از سال ۲۰۱۷ در تراس مرکز تحقیق و توسعه فناوری رنگ (CIDEPINT) در معرض تکثیر قارچ‌ها، باکتری‌ها و گلسنگ‌ها و سایر میکروارگانیسم‌ها قرار گرفته‌اند. نتایج این آزمایش‌ها امیدوارکننده بود.

سیلیا دیا، عضو این پروژه خاطرنشان کرد که انجام چنین آزمایشات گسترده‌ای در طول زمان معمول نیست. اهمیت این نوع مطالعه در این است که امکان تجزیه و تحلیل تخریب رنگ در شرایط محیطی طبیعی را با در نظر گرفتن تغییرات دما و پدیده‌هایی مانند باران، باد، خورشید و رطوبت و ... فراهم می‌کند.

این رنگ دارای یک افزودنی نانو بود که ذرات اکسید روی با غلظت بسیار کم به آن اضافه شده بود. محققان به دنبال این هستند تا بیوسید‌های جدید را آزمایش کنند. بیوسید‌ها افزودنی‌هایی هستند که برای جلوگیری از ته‌نشین شدن به فرمول رنگ اضافه می‌شوند. این بیوسید‌ها از تشکیل بیوفیلم‌هایی که رنگ‌ها را تخریب می‌کنند، جلوگیری می‌کند.

ناتالی بلوتری از محققان این پروژه خاطرنشان کرد که به طور سنتی از بیوسید‌های بسیار تهاجمی استفاده می‌شود که در حال حاضر به دلیل سمی بودن استفاده از آن‌ها ممنوع است. از طرف دیگر بیوسید‌های تجاری مورد استفاده در صنعت رنگ با گذشت زمان کارایی خود را از دست می‌دهند.

به همین دلیل است که نانوذراتی مورد مطالعه قرار می‌گیرند که خاصیت باقی ماندن در فیلم‌ها را دارند و کارایی ضدمیکروبی خود را در طول زمان حفظ می‌کنند. به همین دلیل، طرح‌های رنگ جدید با هدف اطمینان از ماندگاری طولانی مدت عمر مفید آن‌ها، مانند قبل، اما با بیوساید‌های سازگار با محیط زیست فرموله می‌شوند. به این ترتیب، محققان این پروژه تأیید کردند که افزودنی اکسید روی عمر مفید رنگ را افزایش داده و یکپارچگی آن را حفظ می‌کند. در مقابل، پانل‌های آزمایشی که نانوذرات نداشتند در مدت زمان کمتری خراب شدند.

یکی دیگر از مزایای این زیست‌کش‌ها که توسط دانشمندان استفاده شده است، این است که آن‌ها فعالیت فوتواکتیو از خود نشان می‌دهند. این بیوسید‌ها نه تنها اثر ضد میکروبی دارند، بلکه هنگامی که اشعه ماوراء بنفش (UV) به آن‌ها برخورد می‌کند، توانایی آزاد کردن ترکیبات اکسیژن فعال را دارند و این روی مواد آلی تأثیر مثبتی دارد.