تولید نیمه‌صنعتی منسوجات رسانا توسط محققان ایرانی

پژوهشگران ایرانی با حمایت تشویقی ستاد توسعه فناوری نانو معاونت علمی موفق شدند منسوجات رسانا و ضدامواج برای به کارگیری در منسوجات هوشمند را به صورت نیمه صنعتی تولید کنند.

کد خبر: ۱۱۹۲۵۲۰

تاریخ: ۳۰ فروردين ۱۳۹۴ - ۰۸:۱۴

به گزارش خبرگزاری دانا، دکتر لاله ملک‌نیا، عضو هیات علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران جنوب موفق به تولید نیمه صنعتی طبقه‌ای از منسوجات رسانا و ضد امواج شده که طیف گسترده‌ای از کاربردها را در بر می‌گیرد. این فناوری که در نمایشگاه‌های مختلف بین المللی همچون سوئیس، کره جنوبی و کویت عرضه شده تاکنون موفق به دریافت مدال طلا و همچنین جوایز ویژه WIPO(سازمان مالکیت فکری و معنوی ملل متحد) شده است.

امروزه کاربرد و استفاده از طیف‌های فرکانسی و امواج رادیویی در حال گسترش روزافزون است. مهم‌ترین مزیت این فناوری کاهش حجم اتصالات و وسایل رابط همچون سیم‌ها و کابل‌ها هستند که در نتیجه موجب کاهش چشم‌گیر هزینه‌ها می‌گردند. به طوری که روابط بدون سیم جایگزین مطمئن آنها می‌شوند. از طرفی با توجه به مضرات و تاثیر سوء امواج بر انسان و مصارف مختلفی که می‌تواند پارچه‌های با قابلیت جذب و محافظت از امواج در صنایع مختلف داشته باشد کارهای تحقیقاتی زیادی توسط پژوهشگران در سراسر دنیا انجام شده است.

دکتر ملک نیا، منسوجات تولید شده علاوه بر حفاظت و جذب امواج برای مصارف پزشکی، نظامی و پوشاک، در تولید منسوجات الکترونیک با استفاده از مدارهای چاپی و مدارهای الکترونیکی بافته شده نیز کاربرد خواهد داشت. همچنین از این نخ‌ها و پارچه‌ها در تولید باتری‌های منعطف پارچه‌ای بهره گرفته شده است.

میزان جذب پارچه‌های مختلف با استفاده از دستگاه NETWORK ANALYZER ۸۷۲۰C بررسی شده و نتایج نشان داده این پارچه‌ها قابلیت جذب ۲۵ الی ۱۰۰ درصد امواج را در دامنه‌های فرکانسی مختلف دارند که امکان بکار گیری آنها در دامنه وسیعی از کاربردها را فراهم می‌سازد. برای بررسی میزان انعکاس امواج (شیلدینگ یا حفاظت) از تست استاندارد IEEE STD ۲۹۹ استفاده شده ونتایج تعدادی از پارچه‌ها نشان داده این پارچه‌ها حتی از صفحه مسی و فویل آلومینیوم هم بیشتر امواج را منعکس می‌کنند و قابلیت حذف امواج را دارا هستند.

همچنین از این نخ‌ها و پارچه‌ها در تولید باتری‌های منعطف پارچه‌ای بهره گرفته شده است که قابلیت تولید ۰.۵ ولت انرژی الکتریکی را دارا هستند. الکترولیت این باتری که با ابعاد ۲*۲ میلی متر تهیه شده است آب است واگر از الکترولیتی که توسط محقق و با استفاده از نانوذرات تهیه شده استفاده گردد میزان انرژی الکتریکی تولید شده به ۰.۷ ولت می‌رسد. همچنین با استفاده از این نخ‌ها و پارچه‌ها، مدارهای الکترونیکی چاپی و بافته شده، با هدف تولید منسوجات الکترونیکی برای کاربردهای مختلف پزشکی، نظامی و پوشاک نیز تهیه و در نمایشگاه‌های بین‌المللی مختلف ارائه شده است.

این منسوجات بسته به میزان هدایت الکتریکی می‌توانند کاربردهای زیادی درصنایع مختلف داشته باشند. بطوریکه از این منسوجات می‌توان بسته به درصد نانومواد بکار گرفته شده به عنوان منسوجات ضد باکتری و ضد ویروس در پدهای ترمیم کننده و محافظت کننده زخم تا لباس‌هایی با قابلیت محافظت در مقابل امواج رادیویی بهره گرفت، این منسوجات می‌توانند جهت حفاظت، استتار مورد استفاده قرار گرفته و نیز می‌توانند به عنوان کاغذ دیواری در قسمت‌های داخلی ساختمان و بعنوان یک لایه محافظت کننده و استحکام بخش در لایه‌های میانی و خارجی یک سازه بکار گرفته شوند. همچنین از این پارچه‌ها به شکل تور می‌توان برای محافظت پنجره‌ها به صورت شفاف بهره گرفت.

از این منسوجات می‌توان بسته به عملیات تکمیلی که بر روی آنها صورت می گیرد برای مصارف نظامی و غیر نظامی بهره برد. تهیه لباس‌های حسگر امواج رادیو اکتیو، تهیه حسگر زیستی همچون حسگرهای قند خون و هموگلوبین خون و ...، تهیه لباس‌های هوشمند جهت اندازه گیری ضربان قلب و ...، تهیه سلول‌های خورشیدی منعطف، تهیه پارچه‌های با قابلیت رسانایی موضعی (طرح دار) و تهیه آنتن‌های منعطف نیزاز دیگر زمینه‌های بکارگیری این فناوری است.

علاقه‌مندان برای استفاده از حمایت تشویقی ستاد توسعه فناوری نانو معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری می‌توانند به صفحه حمایت تشویقی مقالات ISI مراجعه کنند.