۳ نتیجه برای الکتروریسی
آیسا قاسمی کوزه کنان، محمدرضا منظم اسماعیل پور، صبا کلانتری، علی کریمی، کمال اعظم، فریده گلبابایی،
دوره ۱۱، شماره ۱ - ( ۱-۱۴۰۰ )
چکیده
مقدمه: پوست به عنوان وسیع ترین اندام بدن انسان می تواند در معرض عوامل زیان آور متعددی در محیط کار قرار گیرد. از جمله این عوامل زیان آور تابش فرابنفش می باشد. مواجهه با تابش فرابنفش در محیط های باز می تواند ۲ تا ۹ برابر بیش از مواجهه با آن در فضاهای کاری سرپوشیده باشد. مواجهه با تابش فرابنفش منجر به تغییر رنگدانه ها، اریتمی، پیری زودرس، سرطان پوست و آسیب DNA می شود. یکی از راه های عدم مواجهه و یا کاهش مواجهه با تابش فرابنفش و پیشگیری از اثرات سوء آن مانند سرطان پوست و غیره می تواند استفاده از منسوجات مناسب باشد. لذا هدف از این مقاله ساخت نانوالیاف پلی آکریلونیتریل (PAN) با خاصیت حفاظت در برابر تابش فرابنفش با استفاده از غلظت های مختلف از نانوذرات دی اکسید تیتانیوم (TiO۲) می باشد.
روش کار: نانوالیاف ۱۰% وزنی پلی آکریلونیتریل با بارگذاری نانوذرات TiO۲ در غلظت های۰، ۱، ۵، ۱۰ و ۱۵% وزنی (نسبت به پلیمر) با استفاده از روش الکتروریسی تهیه شد. به منظور انجام فرآیند الکتروریسی از سرنگ با نیدل G۲۱، نرخ تغذیه ۲/۱ میلی لیتر بر ساعت، فاصله سر نازل از درام جمع آوری کننده ۱۵ سانتی متر، ولتاژ ۲۰ کیلو ولت و سرعت چرخش درام ۲۵۰ دور بر دقیقه استفاده گردید. خصوصیات ریخت شناسی نانوالیاف با میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و گروه های عاملی نانوالیاف به منظور اثبات بارگذاری نانوذرات TiO۲ با طیف سنجی مادون قرمز (FTIR) بررسی گردید. خاصیت حفاظت نانوالیاف در برابر تابش فرابنفش با اندازه گیری میزان عبور فرابنفش طبق روش BS EN ۱۳۷۵۸-۱:۲۰۰۲ و نیز محاسبه فاکتور حفاظت فرابنفش (UPF) بر اساس استاندارد AS/NZ ۴۳۹۹:۱۹۹۶ مورد بررسی قرار گرفت.
یافته ها: نتایج نشان داد که خصوصیات ریخت شناسی و قطر نانوالیاف در غلظت های مختلف از بارگذاری نانوذره TiO۲ متفاوت بوده و افزایش غلظت این نانوذره منجر به افزایش قطر نانوالیاف شده است. مقایسه گروه های عاملی در دو گروه نانوالیاف بارگذاری شده با TiO۲ و نانوالیاف فاقد این نانوذره، نشان داد که نانوذرات TiO۲ به منظور ایجاد خاصیت حفاظتی به طور موفقیت آمیزی بر نانوالیاف بارگذاری شده اند. همچنین نتایج نشان داد که بارگذاری نانوذرات TiO۲ خاصیت حفاظت در برابر تابش فرابنفش را در مقایسه با نانوالیاف PAN افزایش داده که این خاصیت حفاظتی با افزایش غلظت نانوذره بارگذاری شده بر روی الیاف تا ۱۵%، بیشتر می شود.
نتیجه گیری: تمامی نتایج نشان دهنده تولید موفق نانوالیاف محافظ در برابر تابش فرابنفش با بارگذاری نانوذرات TiO۲ می باشد که می تواند برای حفاظت شاغلین در معرض تابش فرابنفش مورد استفاده قرار گیرد.
مقداد کاظمی، صبا کلانتری، علیرضا عباسی، عباس رحیمی فروشانی، حسین مولوی، امیرحسین منتظمی، فریده گلبابایی،
دوره ۱۳، شماره ۱ - ( ۱-۱۴۰۲ )
چکیده
مقدمه: در سال‌های اخیر ساخت مدیاهای تصفیه‌کننده هوا و به‌ویژه فیلترهای نانوالیافی با استفاده از مواد پلیمری و روش الکتروریسی در بحث کنترل آلودگی هوا بسیار موردتوجه قرار گرفته است. تولید مدیایی با کارایی بالا و افت فشار پایین موضوعی مهم در بحث فیلتراسیون هوا می‌باشد که مطالعات اخیر یافته‌های خوبی را در این خصوص در بسترهای نانوالیافی ارائه کرده است. مطالعه حاضر با هدف امکان‌سنجی ساخت مدیایی از جنس پلی‌اتیلن ترفتالات (PET) الکتروریسی شده جهت ربایش ذرات زیرمیکرونی و میکرونی از جریان هوا انجام گرفته است.
روش کار: به‌منظور تعیین شرایط بهینه دستگاهی در ساخت مدیای PET، ابتدا طی یک مطالعه پایلوت درصدهای مختلف وزنی از محلول پلیمری PET در مخلوطی از تری فلورو استیک اسید (TFA) و دی‌کلرومتان (DCM) (۷۰:۳۰) تهیه و نیز پارامترهای مختلف دستگاهی الکتروریسی محلول (دو پمپ مدل ESDP۳۰) موردبررسی و آنالیز قرار گرفت و تحت شرایط بهینه مذکور، فرآیند الکتروریسی انجام شد. به‌منظور بررسی خصوصیات سطحی و مورفولوژیک مدیاهای نانوالیافی تولیدشده در شرایط بهینه، از SEM و برای ارزیابی میزان افت فشار و کارایی به دام اندازی ذرات، از دستگاه تست کارایی و افت فشار ماسک و مدیا استفاده شد.
یافته ها: بر اساس یافته‌های مطالعه، شرایط بهینه الکتروریسی محلول پلیمری PET در غلظت ۲۰% وزنی به دست آمد. بر اساس نتایج، میانگین قطر نانوالیاف در مدیاهای تولیدی در شرایط بهینه، ۱۶۳±۶۰۰ نانومتر به دست آمد که دارای افت فشار ۵,۵±۲۶.۳۳ پاسکال، کارایی ۱.۶۷±۹۷.۴۲ درصد برای ذرات زیر میکرون و ۰.۲۱±۹۹.۸۵ درصد برای ذرات میکرونی و مقدار فاکتور کیفیت برابر با ۰.۱۷۴۰ بود.
نتیجه گیری: مدیاهای تولیدشده، توانایی ربایش و حذف ذرات از جریان هوا را برای ذرات زیر میکرونی در گستره ۹۹-۹۶ درصد و برای ذرات میکرونی در گستره ۱۰۰-۹۹ درصد و میانگین افت فشار ۵,۵±۲۶.۳۳ پاسکال دارا هستند.
عادل جعفری فتح، فرشید قربانی شهنا، عبدالرحمن بهرامی، مجید حبیبی محرز،
دوره ۱۳، شماره ۲ - ( ۴-۱۴۰۲ )
چکیده
مقدمه: با گسترش پاندمی کووید ۱۹ (COVID-۱۹) و عدم ایجاد حفاظت کافی توسط تجهیزات حفاظتی موجود، توجه بسیاری از پژوهشگران به توسعه ی تجهیزات حفاظت تنفسی ارتقایافته، سوق یافته است. نانوفیبرهای الکتروریسی‌شده، به دلیل دارا بودن خواص ویژه و قطر الیاف در ابعاد نانومتری، گزینه ی مناسبی جهت ارتقای خصوصیات عملکردی بسترهای معمول مورد استفاده در ماسک‌ها هستند. هدف مطالعه ی حاضر، بهینه‌سازی فرایند الکتروریسی برای ساخت بسترهای نانوفیبری پلی اکریلونیتریل (PAN) بر پایه ی جاذب چارچوب‌های ایمیدازول زئولیتی-۸ (ZIF۸) و به‌کارگیری بستر بهینه‌شده در ماسک‌های پزشکی به‌منظور افزایش عملکرد حفاظتی این ماسک‌ها است.
روش کار: در این مطالعه، برای سنتز ZIF۸، از روش دوستدار محیط زیست در محیط آبی استفاده شد. در ادامه، محلول‌های پلیمری PAN/ZIF۸ در حلال دی متیل فرمامید آماده‌سازی شده و سپس نحوه ی اثر پارامترهای الکتروریسی، ازجمله غلظت محلول پلیمری، ولتاژ اعمالی الکتروریسی، فاصله ی الکتروریسی و دبی تزریق پلیمر بر روی قطر و یکنواختی (درصد ضریب تغییرات نانوفیبرها) با بهره‌گیری از طرح آزمایشات سطح-پاسخ (RSM) بر اساس طرح مرکب مرکزی (CCD) مورد بررسی قرار گرفت. درنهایت بستر PAN/ZIF۸ بهینه شده و بستر PAN بر روی زیرلایه ی اسپان باند، الکتروریسی شد و وزن پایه، میانگین قطر فیبرها، راندمان فیلتراسیون، افت فشار و فاکتور کیفیت بسترها مورد بررسی قرار گرفت.
یافته ها: با توجه به نتایج کسب‌شده، شرایط بهینه ی الکتروریسی محلول پلیمری PAN/ZIF۸ برای پارامترهای غلظت محلول پلیمری، ولتاژ الکتروریسی، دبی تزریق و فاصله ی الکتروریسی، به ترتیب w/v% ۷۰، kv ۲۰، ml.hr-۱ ۰/۴ و ۱۸ cm به دست آمد. همچنین نتایج مطالعه ی حاضر، حاکی از این بود که ماسک دارای بستر نانوفیبری PAN/ZIF۸ با وجود وزن پایه ی کمتر، از عملکرد فیلتراسیون بهتر (۹۸/۵۱%)، افت فشار پایین‌تر (۳۱/۴۲ Pa) و درنهایت فاکتور کیفیت بالاتر (Pa-۱ ۰/۱۴۰۱) در مقایسه با سایر ماسک‌های مورد بررسی برخوردار است.
نتیجه گیری: نتایج مطالعه ی حاضر، حاکی از این بوده که بسترهای ساخته‌شده ی PAN/ZIF۸، از عملکرد فیلتراسیونی خوبی برای استفاده در تجهیزات حفاظت تنفسی برخوردار هستند و می‌توان با مدل توسعه داده‌شده، نانوفیبرهای یکنواخت و پیوسته با قطر دلخواه را برای کاربردهای خاص، به‌ویژه در ساختار بسترهای فیلتراسیونی ماسک‌های حفاظت تنفسی استفاده کرد.
