مرجع پلیمر در بازار ایران (پلیم پارت) : ساخت اسفنج‌های تقویت‌شده خود تمیز شونده و کارآمد فتوترمال PDMS@GDY@Cu برای کاربردهای ضد خوردگی و ضد باکتریایی
چکیده
مواد مبتنی‌بر مس به دلیل خواص حرارتی، الکتریکی و مکانیکی برتر، به طور گسترده در بسیاری از زمینه‌ها از صنعت تا زندگی، از جمله تجهیزات دریایی، تجهیزات پزشکی و ابزار و دستگاه‌های میکروالکترونیکی استفاده می‌شوند. با این حال، برهمکنش مس با مایعات تهاجمی و آلوده در شرایط عادی به راحتی باعث تجمع باکتریایی شدید و در نتیجه تخریب عملکرد نامطلوب و عفونت‌های باکتریایی می‌شود. در این پژوهش، یک اسفنج جدید مبتنی‌بر مس، پلی‌دی‌متیل‌سیلوکسان
ارائه می‌شود که با سنتز درجا GDY روی یک اسفنج تجاری مس و به دنبال آن اصلاح PDMS ساخته شده است. اسفنج ساخته شده PDMS@GDY@Cu نه تنها دارای فعالیت خود تمیز شوندگی عالی در برابر آلودگی نوشیدنی‌ها و کثیفی‌های روزانه به دلیل بهبود زاویه تماس استاتیکی (136 ~) است، بلکه عملکرد ضد خوردگی فوق‌العاده‌ای را نیز نشان می‌دهد که به پوشش دقیق GDY و PDMS پایدار شیمیایی روی اسفنج مس نسبت داده می‌شود. بر اساس اثر حرارتی بالای GDY، اسفنج PDMS@GDY@Cu همچنین فعالیت‌های ضد باکتریایی بهبودیافته قابل توجهی را تحت تابش نشان می‌دهد. علاوه بر این، به دلیل پایداری شیمیایی عالی PDMS و GDY، رفتار خود تمیز شوندگی و عملکرد ضد باکتری با کمک فتوترمال پس از حمله طولانی مدت باکتری‌ها به خوبی حفظ می‌شود. این نتایج نشان می‌دهد که پوشش‌های کاربردی مبتنی‌بر GDY در حفاظت از دستگاه‌های مسی در شرایط سخت، نویدهای زیادی دارند.
نتیجه‌گیری
در این مطالعه، یک اسفنج جدید مبتنی بر مس، PDMS@GDY@Cu، به روش سنتز درجا GDY بر روی یک اسفنج تجاری مس ساخته و به دنبال آن PDMS اصلاح شده است. GDY که روی اسفنج مس رشد نموده است دارای اندازه جانبی از 250 تا 420 نانومتر میباشد. ترشوندگی از آبگریزی (اسفنج مس) به آبدوستی (GDY@Cu) تا آبگریزی بهبودیافته (PDMS@GDY@Cu) تغییر می‌نماید. هر دو نمونه GDY@Cu و PDMS@GDY@Cu فعالیت ضد خوردگی فوق‌العاده‌ای در NaCl 1.0 مولار نسبت به مس بکر از خود نشان می‌دهند، که نشان از پوشش دقیق GDY و PDMS شیمیایی پایدار در اسفنج Cu در واقع می‌تواند تا حد زیادی طول عمر دستگاه‌های مبتنی‌بر مس را بهبود بخشد. PDMS@GDY@Cu همانطور که آماده شده است نه تنها رفتار خود تمیز شوندگی عالی را نشان می‌دهد، بلکه عملکرد فتوترمال پایداری را با حداکثر دمای سطح 95.5 درجه سانتی‌گراد نشان می‌دهد. اسفنج PDMS@GDY@Cu بر اساس اثر فتوترمال بسیار کارآمد GDY و آبگریزی بهبودیافته، فعالیت‌های ضد باکتریایی فوق العاده‌ای را نشان می‌دهد. علاوه بر این، رفتار خود تمیز شوندگی و عملکرد ضدباکتری با کمک فتوترمال پس از حمله طولانی مدت باکتری‌هایی مانند S. mutans و E. coli به خوبی حفظ می‌شود. پیش‌بینی می‌شود که این تحقیق می‌تواند راه را برای توسعه ساختارهای سلسله مراتبی روی بستر جامد مس با رویکردهای مختلف برای حفاظت از دستگاه‌های مسی در شرایط سخت هموار نماید.
دانلود فایل : ساخت اسفنج‌های تقویت‌شده خود تمیز شونده و کارآمد فتوترمال PDMS@GDY@Cu برای کاربردهای ضد خوردگی و ضد باکتریایی
Reference
Hu, Y., Pu, J., Hu, Y., Zi, Y., Chen, H., Wang, M., & Huang, W. (2023). Construction of Reinforced Self-Cleaning and Efficient Photothermal PDMS@ GDY@ Cu Sponges toward Anticorrosion and Antibacterial Applications. Nanomaterials, 13(16), 2381.
https://doi.org/10.3390/nano13162381
ترجمه و ویرایش: جواد برزوئی
