تولید نانوذرات پلیمری رنگی جهت جلوگیری از زنگ زدگی

گروه ترجمه و تولید محتوا در بسپار می نویسد، شیمیدان‌ها در موسسه فناوری Nagoya در ژاپن روشی ساده برای فرآیند پوشش دهی فلزات رنگ شده یافته اند که می‌تواند تا مقادیر زیادی موجب ذخیره سازی انرژی شده و عملکرد مناسبی را دارا باشد. این فرآیند تلفیقی از نانوفناوری و بسپارهای غیر یونی بهبود یافته به روش شیمیایی می‌باشد.

ته نشینی الکتروفورز (Electrophoretic deposition) یک روش استاندارد صنعتی مخصوص مواد پوشش دهی شده می‌باشد که در آن یک جریان الکتریکی برای جذب و رسوب ذرات شارژ شده روی  یک سطح رسانا استفاده می‌شود. از این روش معمولا برای جلوگیری از زنگ زدگی استفاده می‌شود. در حال حاضر روش ته نشینی الکتروفورز روش گران قیمتی محسوب شده که طی آن باید از سه مرحله‌ی پوشش دهی جداگانه استفاده نمود.

در مجله‌ی Polymer، آقای Akinori Takasu و تیم همراهش نشان داده اند که چگونه ته نشینی الکتروفورز رسانا می‌تواند با استفاده از بسپارهای غیر یونی نوین فرآیند پوشش دهی را ساده نموده و تنها آن را به یک مرحله تقلیل دهند. این تک مرحله ای کردن فرآیند می‌تواند موجب ذخیره سازی انرژی شود. این گروه نکته‌ی کلیدی کار خود را اضافه کردن یک گروه شیمیایی خاص به مولکول بسپار غیر یونی عنوان کرده اند.

نویسنده‌ی این مقاله عنوان کرده است که: ” به صورت کاملا اتفاقی در مسیر یک پروژه‌ی دیگر در مورد طراحی کاشت‌های دندانی به این موضوع پی برده شد.  زمانی که یک بسپار غیر یونی یک گروه سولفونیل دارد در یک الکتروفورز به سمت آند حرکت می‌کند. ما امیدواریم که مطالعه‌ی ما منجر به ایجاد یک رنگ الکتروفورز شده که بتواند روی هر نوع سطحی نظیر خودرو یا الیاف را پوشش دهد.”

پیش از این نیز این گروه تحقیقاتی نشان داده بودند که ته نشینی الکتروفورز در ولتاژهای کم پوششی با ضخامت‌های بسیار زیاد می‌سازد. استفاده از این رویکرد بسپار غیر یونی این امکان را به آن‌ها می‌دهد که برای جلوگیری از زنگ زدگی روی یک سطح فلز از فرآیندهای چند مرحله ای عبور کنند.

اگرچه برای کاربردهای تجاری، مهم است که پوشش با رنگ‌های مختلفی وجود داشته باشد. این گروه تحقیقاتی بررسی کرده اند که خواص رنگی بسپار غیر یونی پس از اعمال پوشش در آب چگونه رفتار می‌کند.

طبق گفته‌ی مسئول این پروژه، نقطه‌ی قوت در این کار تبدیل این بسپار غیر یونی به نانوذارت می‌باشد. طبق گفته‌ی این شخص : ” ذرات جدید یک ساختار رنگی شبیه به سنگ‌های اپال از خود نشان می‌دهند. طول موج این ذرات با تغییر ابعاد آن‌ها قابل تغییر می‌باشد. با ایجاد نانوذراتی با ابعاد مختلف، گروه ما موفق شده است نانوذراتی را با رنگ‌های متفاوت ایجاد نماید.”