نقش پلی اتیلن ایمین در کنترل یکنواختی اندازه نانو ذرات اکسید روی

‏مقالات علمی و کاربردی
Print Friendly

دپارتمان علمی مرجع پلیمر در بازار ایران : محققان کشورمان، برای دستیابی به نانوذرات اکسید روی با اندازه‌ی یکنواخت، اقدام به بررسی استفاده از نوعی پلیمر به نام پلی اتیلن ایمین (PEI) در فرایند ساخت کرده اند.

پلی اتیلن ایمین یک پلیمر آمینی با ساختاری شاخه‌ای و منشعب است که نقش کنترل کننده‌ی اندازه نانوذرات را داشته است.

نانوذرات اکسید روی در حوزه‌های متفاوتی از جمله کاربردهای فتوکاتالیستی در صنایع تصفیه‌ی آب و هوا، ساخت وسایل الکترونیکی مانند پیزوالکتریک‌ها، ساخت رنگدانه‌های پایدار و حسگرهای شیمیایی کاربرد دارند. استفاده از آن‌ها در ساخت نانوحامل‌ها در مبحث دارورسانی هدفمند و نیز تهیه‌ی مواد آرایشی و بهداشتی، مانند کرم‌های ضد آفتاب، به عنوان لایه محافظ اشعه ماورای بنفش (UV) نیز امری رایج است.

به طور کلی، ساخت نانوذرات یک فرایند پیچیده است و طیف گسترده‌ای از متغیرهای مختلف می‌توانند خواص محصول نهایی را تحت تأثیر قرار دهند. در ساخت نانوذرات اکسید روی نیز به دست آوردن نانوذراتی پراکنده و توانایی کنترل ساختار آن‌ها اهمیت ویژه‌ای دارد. این اهداف را می‌توان با استفاده از یک پوشش مناسب و یا یک عامل تثبیت کننده در فرایند تولید به دست آورد. روش مورد استفاده در تولید نانوذرات ساده، با راندمان بالا و بدون نیاز به امکانات و تجهیزات پیچیده است. این مطالعات در مقیاس آزمایشگاهی صورت گرفته است.

به گفته‌ی دکتر مجید درّودی، در این کار تحقیقاتی سعی شده است تا یک پلیمر جدید، به عنوان کنترل کننده‌ی اندازه ذرات در سنتز نانوذرات اکسید روی مورد آزمایش و بررسی قرار گیرد. در واقع طی مطالعات آزمایشگاهی اقدام به سنتز، شناسایی و بررسی سمیت سلولی نانوذرات اکسید روی در بستر پلی اتیلن ایمین (PEI) شده است. به کمک این نتایج می‌توان در راستای معرفی روش‌هایی آسان و مؤثر در سنتز کاربردی نانوذرات گام برداشت.

درّودی در ادامه افزود: «در سنتز این نانوذرات از روش ساده‌ی سل-ژل (Sol-Gel) استفاده شده و به کمک آن نانوذرات اکسید روی در اندازه‌های متفاوت تهیه شد. از مزایای این روش می‌توان به تهیه نانوذرات با اندازه‌ی یکنواخت و راندمان بالا، عدم استفاده از وسایل، تجهیزات و شرایط خاص فیزیکی و محیط‌های پیچیده‌ی شیمیایی اشاره کرد. از اینرو پیش بینی می‌شود که این روش را می‌توان برای بسیاری از نانوذرات اکسیدی دیگر نیز به کار برد.»

ساختار این نانوذرات با استفاده از روش‌های مختلف، از جمله TEM، PXRD، FTIR و روش‌های DTA / TGA مشخصه یابی شد. همچنین با انجام آزمون سمیت سلولی بر روی رده سلولی عصبی (Neuro2A)، مشاهده شد که نانوذرات اکسید روی سنتز شده در این پروژه، که دارای اندازه میانگین ۲۵ نانومتر هستند، تا حدود۶٫۲۵  میکروگرم بر میلی لیتر، فاقد سمیت سلولی هستند. از اینرو می توان از این نانوذرات در انجام تحقیقات کاربردی پزشکی بهره برد.

نتایج این کار در مجله‌ی Ceramics International منتشر شده است. جهت اطلاع از جزئیات بیشتر به لینک مقاله در زیر مراجعه فرمایید:

دانلود PDF

منبع : SicenceDirect

 

0
telegram.png

نظر بگذارید