ساخت منسوجات رسانای الکتریکی با قابلیت تنظیم رسانایی

به گزارش ایرنا از پایگاه اینترنتی ستاد وِیژه توسعه نانو، پارچه‌های به‌دست آمده قابلیت کاربرد در تهیه منسوجات الکترونیک، هوشمند، محافظ الکترومغناطیس، ضدآب، چندکاره و غیره را دارد.

دراین تحقیق از نانوورقه‌های گرافن برای تهیه منسوجات پنبه‌ای رسانای الکتریکی استفاده شده است.

همچنین در این مطالعه اثرعوامل مختلف از قبیل نوع ماده احیاء‌کننده و غلظت آن، دما و زمان واکنش و همچنین تعداد دفعات پوشش روی میزان رسانایی بررسی شده است.

مجری این طرح که دانشجوی مقطع دکتری رشته شیمی نساجی و علوم الیاف دانشگاه آزاد اسلامی واحد یزد است، هدف از این تحقیق را بررسی امکانپذیری استفاده از نانو ورقه‌های گرافن برای ایجاد پوشش‌های رسانا روی سطح منسوجات عنوان کرد.

«محمد شاطری خلیل آباد» افزود: اثرعوامل مختلف روی میزان رسانایی پارچه نیز بررسی و اثر پوشش گرافن روی تغییر رنگ، خواص مکانیکی و میزان عبور نور پارچه ها ‌شناسایی شد.

وی به مراحل کار تحقیقاتی اشاره کرد و ادامه داد: در ابتدا با استفاده از پرمنگنات پتاسیم، سولفوریک اسید و آب اکسیژنه و طبق روش هامرز، پودر گرافیت تحت آمایش اکسیداسیون شیمیایی قرار گرفت و تبدیل به گرافیت اکسید شد.

وی ادامه داد: گرافیت اکسید به‌دست آمده از طریق سانتریفیوژ جداسازی، چند مرتبه شستشو و در نهایت در آب معلق شد. سپس با استفاده از حمام فراصوت، ورقه‌های گرافیت اکسید تهیه شده، تبدیل به گرافن اکسید چندلایه شد که دارای گروه‌های عاملی اکسیژن‌داراز قبیل هیدروکسی، اپوکسی و کربوکسیلیک است و از آن برای پوشش‌دهی نمونه پارچه‌ها استفاده شد.

درمرحله بعد، محلول کلوئیدی گرافن اکسید از طریق روش‌هایی نظیرغوطه‌وری روی سطح پارچه رسوبگذاری شد.

خلیل آباد گفت: ‌نتایج نشان دهنده اثرقابل توجه نوع ماده احیاء‌کننده روی میزان رسانایی پارچه پوشیده شده بوسیله گرافن و همچنین قابلیت تنظیم رسانایی پارچه با تغییرغلظت محلول گرافن اکسید و تعداد دفعات پوشش است.

وی افزود: همچنین پارچه‌های به‌دست آمده قابلیت کاربرد درتهیه انواع ادوات الکترونیکی قابل انعطاف از قبیل انواع حسگرها، خازن‌ها، الکترودها، سلول‌های خورشیدی و غیره را دارد.
نتایج این کار تحقیقاتی در مجله Carbohydrate Polymers منتشر شده است.