محافظت پلاسمونی از پرتو فرابنفش

حوزه جدیدی از فناوری در پایدارسازی فرابنفش ادعا می­کند که جاذب‎های فرابنفش پلاسمونی و تقویت‎کننده‎های طیف (enhancer spectra) (دسته‎­ای از مواد شیمیایی سبز ماندگار (sustainable)) محافطت فرابنفش گسترده، بدون مهاجرت دائمی و بدون روآیی (blooming) فراهم می­کنند و در عین حال جذب طولانی مدت ایجاد می­کنند.

به گفته شرکت­ Stabilization Technologies هم‎افزایی (Synergisms) با HALS و هیدروکسیل معمول جایگزین شده بنزوفنون‎ها و بنزوتری ­آزول‎ها و دیگر مواد پلاسمونی کشف شده ‎است. این مواد جذب فروسرخ متوسط و زیادی دارند و از 200 تا 800 نانومتر ناحیه الکترومغناطیسی از طیف را جذب می‎کنند. با تغییرات در قوانین کارگزار مواد شیمیایی اروپا (ECHA) و مواد شیمیایی زیست‎فعال در محیط زیست، به‎خصوص موادی که از هیدروکسیل جایگزین شده بنزوتری­آزول‎ها هستند، مواد جای­گزین لازم است. با تقویت‎کننده پلاسمونی UVITA SME 3811 و هم‎افزایی شناخته شده آن با جاذب‎های فرابنفش سِری Maxgard 2700 از شرکت Lycus Chemicals انواع مواد جایگزین برای پلاستیک‎ها و پوشش‎ها به­طور تجاری موجود است. در شکل­های 1 و 2 اثرات حضور این مواد بر طول موج جذبی نشان داده شده است.

محفاظت فرابنفش پلاسمونی UVITA SME به تنهایی می‎تواند پلاستیک‎ها و پوشش‎ها را بدون انتقال­های به طول موج­های بلندتر یا کوتاه­تر (hypsochromic و bathochromic ) که معمولا با جاذب‎های فرابنفش آلی مشاهده می‎شود، پایدار کند. با این‎حال UVITA SME در ترکیب با جاذب‎های فرابنفش سری Maxgard 2700 اثرات قوی انتقال به طول موج­های بلندتر و کوتاه­تر‎ نشان می‎دهد. در عوض، حضور آن یک انتقال فراجذبی پایدار با دیگر پایدار‎کننده‎های نور فرابنفش تولید می‎کند.

انتقال به طول موج بلندتر یا کوتاه­تر به عنوان یک تغییر در موقعیت نوار طیفی در طیف جذب، بازتاب، عبور یا انتشار یک مولکول به طول موج کوتاه‎تر یا بلندتر تعریف شده‎ است. Hyperchromicity یا فراجذبش افزایش توانایی یک ماده به جذب نور است (متضاد آن hypochromicity یا فروجذبش است).

مذاکرات در مورد پلاسمونی‎ها اغلب روی مبحث پلاسمون‎های سطحیِ در نانوذرات فلزی متمرکز شده­اند. با این‎حال در مورد UVIT SME، انتقال الکترومغناطیس الکترون‎های برانگیخته از سطح ذره برای تشکیل یک ابر پلاسمون روی ذره‎ی عایق وجود دارد. انتقال انرژی به نوار رسانای جاذب‎های فرابنفش آلی به دلیل فروجذبش است.

این ماده می‎تواند برای تولید یک جاذب فرابنفش که مهاجرت نمی‎کند، فرار نیست و هم­ افزایی زیادی با فناوری پایدارکننده نوری فعلی که در سراسر جهان استفاده می­شود، دارد، استفاده شود.

شرکت Stabilization Technologies نشان داده‎ است که فناوری‎های پایدارکننده نور موجود محدودیت‎هایی از قبیل فراریت، مهاجرت و روآیی، سازگاری، ضدیت با بسپارهای تراکمی (condensation) و سایر افزودنی‎ها در سامانه، قیمت زیاد و پایداری کم در طول زمان دارد.

UVITA SME 3811 و نوع غش­دار یا دوپه شده آن (doped) نه تنها مقرون به صرفه هستند بلکه حفاظت بیشتری برای پوشش‎ها و پلاستیک‎ها فراهم می­کنند و هم­چنین پایدار‎کننده‎های نوری فعلی را به عنوان تقویت‎کننده‎های طیف برای تقویت عملکرد HALS و جاذب‎های فرابنفش آلی توسعه می‎دهد. دوام محفاظت فرابنفش از طریق UVITA SME و هم‎افزایی با پایدار‎کننده‎های نور آلی و افزایش‎های hyperchromic اولیه در جذب با UVA سری‎های Maxgard باعث کارایی مقرون به صرفه در هر ترکیب­بندی (فرمولاسیون) پلاستیک‎ها و پوشش‎ها می‎شود.

آهنگ تبدیل درجای جاذب‎های UV آلی به خاطر حضور UVITA SME کاهش یافته ‎است. مطالعات روی هیدروکسیل جایگزین بنزوفنون‎ها و بنزوتری ­آزول‎ها کاهش قابل توجه جابه‎جایی درجای UVA آلی را نشان می‎دهد. هم‎چنین شرکت هم‎افزایی UVITA SME 3811 با جاذب‎های فرابنفش آلیMaxgard  و سری‎های جدید Maxgard 2000 شرکت Lycus Chemicals را نشان داده ‎است.
 

برگردان: مهندس شبنم دشتی

[email protected]

(ادامه دارد…)

متن کامل این مقاله را  در شماره 193ام ماهنامه بسپار که در نیمه مهرماه منتشر شده است بخوانید.

در صورت تمایل به دریافت نسخه نمونه رایگان و یا دریافت اشتراک با شماره های 02177523553 و 02177533158 داخلی 3 سرکار خانم ارشاد تماس بگیرید. امکان اشتراک آنلاین بر روی صفحه ی اصلی همین سایت وجود دارد.