کوی دانش - kooy

فناوری تولید جدید می‌تواند استفاده از نانوسلولز را ارتقا بخشد.

 فناوری تولید جدید می‌تواند استفاده از نانوسلولز را ارتقا بخشد.
23 آذر
00:10 1393
درحالیکه ما درباره شگفتی‌های موادی مانند گرافن و نانولوله های کربنی می‌شنویم، سلولز nanofibrillated ( با نام مستعار: سلولز NanoFibrils یا CNF) نیز نکات با ارزشی از خود به نماش می‌گذارد.

  نوعی از نانوسلولز را می‌توان برای تولید مواد مرکب (composite) مورد استفاده قرار داد که قوی، سبک، رسانای الکتریسیته و نسبت به اکسیژن غیر قابل نفوذ می باشد. علاوه بر این، نانوسلولز از زباله ها به عنوان مواد خام تولید، استفاده می‌کند. متاسفانه، فرایند تولیدآن تا حدی انرژی ‌بر است و این امر، استفاده گسترده از آن را محدود می‌کند. به لطف فناوری های جدید، این موضوع دیگر اهمیت نخواهد داشت. CNF، اخیرا بوسیله اضافه کردن آب به مواد حاوی سلولز ساخته شده است (معمولا ضایعات چوب که در کاغذ یا تراشه های الوار یافت می‌شوند.) سپس با استفاده از همسان کننده ها با فشار بالا، سمباده ها یا microfluidizers، فیبرهای چوب را تبدیل به نانوفیبرهای سلولز کوچکتر کردند. در نتیجه، در ژلی که بعد از آن به صورت خشک، فریز شد تا آبش از بین برود، نانوفیبر باقی ماند. این نانوفیبر ها بعد از آن به مواد اضافه شدند تا مواردی مثل اسفنج های جذبِ نشتی نفت و پنل‌های پلاستیکی و سازگار با محیط زیستِ بدنه خودرو تولید کنند. همچنین CNF می‌تواند به شکل امکان پذیری در تولید موادی مانند چسب زخمِ قابل جذب و سازگار از نظر زیستی، صفحه نمایش لمسی و بسته بندی های مواد غذایی مورد استفاده قرار گیرد.‌ انرژی مورد نیاز برای جدا کردن فیبر از چوب قابل توجه است. ممکن است با دستکاری شیمیایی آن، ساختار ملکولی چوب ضعیف شود، بنابراین با کاهش زیاد در میزان انرژی مورد نیاز برای جدا کردن فیبرها، فرایند دستکاری شیمیایی (در برخی موارد) نیاز به مواد شیمیایی گران قیمت دارد که در نهایت تبدیل به فاضلاب می‌شود.

دانشمندانِ دانشگاه Edinburgh Napier ، Sappi و تولید کننده خمیر کاغذ، ادعا می‌کنند که با استفاده از فرایند مختص به خودشان، به این مشکل رسیدگی کرده اند.

Rob English، استاد دانشگاه، که به همراه دکتر Rhodri Williams، سرپرستی مطالعات را بر عهده دارد، گفت: "نکته قابل توجه در این فرایند، استفاده از ماده شیمیایی منحصر به فردی است که به ما اجازه می‌دهد تا به آسانی فیبر‌های خمیر چوب را به نانوسلولز تجزیه کنیم. نیازی به مواد شیمیایی گران‌قیمت نیست و مهمتر از همه اینکه، ماده شیمیایی مورد استفاده را می‌توان به سادگی بازیافت کرد و بدون تولید مقادیر زیادی ضایعات، آن را دوباره مورد استفاده قرار داد."

Sappi در حال حاضر، می‌خواهد یک کارخانه آزمایشی برای تولید موادی بسازد که باید تا انتهای سال آینده شروع به کار کند. تولید CNF باید برای ترکیب با مواد دیگر، آسانتر از الان باشد، علاوه بر این می‌توان نسخه های آب‌دوست (hydrophilic) و آب گریز (hydrophobic) نیز برای عملکردهای مختلف تولید کرد.

دانشمندان دانشگاه تگزاس در آستین، در حال گسترش فرایند های مختلفی هستند که در آنها می‌توان از جلبک نیز، نانوسلولز تولید کرد.

کلمات کلیدی

اشتراک

درباره نویسنده

زهرا رضی یی

زهرا رضی یی

شما اولین نفری باشید که برای این خبر نظر میدهد
تصویر امنیتی



عبارت در تصویر را وارد کنید


محققان راهی برای خودترمیمی کامپوزیتها در دمای بسیار پایین یافتند

محققان راهی برای خودترمیمی کامپوزیتها در دمای بسیار پایین یافتند

دانشمندان روشی را توسعه داده اند که توسط آن موادی که عموماً در صنایع هوایی و ماهواره ها استفاده می شوند می توانند به خودترمیمیِ شکستها و خش های خود در دمای زیر انجماد بپردازند. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه باشید...

مطالعه متن کامل
راه حلی مؤثر و کم هزینه برای ذخیره انرژی خورشیدی

راه حلی مؤثر و کم هزینه برای ذخیره انرژی خورشیدی

چگونه می توان انرژی خورشیدی را برای استفاده در زمانی که تابش خورشید وجود ندارد ذخیره کرد؟ یک راه حل تبدیل انرژی خورشیدی به هیدروژن توسط الکترولیز آب است. این ایده به این صورت است که از الکتریسیته ای که توسط انرژی خورشیدی (پنلهای خورشیدی) بدست می آید برای تجزیه ملوکولهای آب به اکسیژن و هیدروژن استفاده شود. سپس هیدروژن خالص را می توان بعنوان منبع انرژی الکتریسیته ویا یک منبع سوختی استفاده کرد. اما دقیقاً همینجاست که موضوع پیچیده می شود. حتی با وجود فناوری های مختلفِ تولید هیدروژن و نتایج نوید بخش آزمایشگاهی، هنوز این روش بسیار ناپایدار و گران است و صرفاً برای استفاده های بزرگ تجاری دارای صرفه است. حال، رویکرد جدیدی توسط محققانِ سوئیسی عرضه شده است. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه باشید...

مطالعه متن کامل
تولید سوخت از دی اکسید کربن

تولید سوخت از دی اکسید کربن

در مطالعه ای جدید که توسط دپارتمان انرژی آرگونه از لابراتوار ملی آمریکا و دانشگاه ایلینویز در شیکاگو انجام شد، محققان موفق به یافتن راهی شدند تا با کمک نور آفتاب، دی اکسید کربن را به یک منبع قابل استفاده انرژی تبدیل کنند. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
قهوه جوشی با قابلیت کشت قارچ

قهوه جوشی با قابلیت کشت قارچ

اگر از زمره عاشقان قهوه هستید و در عین حال قارچ هم از چاشنی های همیشگی غذاهای شماست احتمالاً از همین الان تصمیم قطعی برای خرید این دستگاه را خواهید گرفت. این دستگاه جالب توسط آدریان پرز طراح بارسایی طراحی و تولید شده است. دستگاه های قهوه جوش صرفاً دو دهم درصد از قهوه را تبدیل به نوشیدنی می کنند و مابقی بصورت تفاله دور ریخته می شود. گرچه استفاده از تفاله قهوه بعنوان بستری برای پرورش قارچ موضوع جدیدی نیست ولی در پشت دستگاهی که در ادامه بررسی می کنیم تفکر خلاقانه ای وجود دارد. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
پیشرفت تکنولوژی پهپادها

پیشرفت تکنولوژی پهپادها

پهپادها بزودی قادر خواهند بود همانند یک پرنده ویا یک حشره بالدار تصاویر محیط را دریافت کرده، پردازش نمایند و بدون نیاز به دخالت نیروی انسانی، رادار وحتی هدایت GPS ماهواره ای راه خود را بیابند. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
فناوری جدید برای کاهش هزینه های انرژی باد

فناوری جدید برای کاهش هزینه های انرژی باد

با تحت فشار قرار گرفتن بلبرینگ های داخل توربین بادی، ضخامت بلبرینگ بر اثر تغییر شکل الاستیک، به میزان بسیار اندکی کاهش می یابد؛ بر همین اساس سرعت گردش درست توربین تحت تأثیر تنش های داخلی ماده سازنده بلبرینگ قرار می گیرد. این تأثیرات باعث تغییر زمان پرواز موج فراصوتی می شود که از داخل بلبرینگ تولید شده است. روش جدیدی برای پیش بینی زمان از کار افتادن بلبرینگ های داخل توربین بادی ابداع شده است که باعث می شود تولید انرژی بادی، ارزان تر انجام گیرد.

مطالعه متن کامل
  توانایی بالقوه در ابزارهای تولید سامسونگ برای نجات زندگی شما

توانایی بالقوه در ابزارهای تولید سامسونگ برای نجات زندگی شما

هر روز، برای هر یک از ما، صرف نظر از نژاد، جنسیت، سن، یا مکان زندگی، خدای ناکرده ممکن است اتفاق تاسف باری رخ دهد. با توجه به اینکه، در حال حاضر شمار بالایی از افراد در جیب خود گوشی موبایل دارند، می توان از این گوشی ها در موارد اضطراری استفاده های مفیدی کرد.

مطالعه متن کامل
نخستین رصد مستقیم سیارات بیرون از منظومه خورشیدی

نخستین رصد مستقیم سیارات بیرون از منظومه خورشیدی

در شکل بالا، یک تصویر هنری از سیاره 51 Pegasi b دیده می شود.

مطالعه متن کامل
از امکانات ویندوز 10 بیشتر استفاده کنید

از امکانات ویندوز 10 بیشتر استفاده کنید

در حال حاضر ویندوز 10 آماده ی دانلود است و به گفته ی مایکروسافت میلیون ها کاربر در سراسر دنیا از ویندوز 7 و 8 به سمت ویندوز 10 رفته اند. این سیستم عامل ابزار نقاشی جدید و همچنین ابزار قدرتمند دیگری را به همراه آورده است تا به شما کمک کند که استفاده ی مفیدتری از لپ تاپ، تبلت و کامپیوترتان داشته باشید. با کوی دانش همراه باشید تا به شما بهترین ابزارها را معرفی کنیم.

مطالعه متن کامل
مدولاسیون کلسترول مغز: خط جدید تحقیقاتی در معالجه بیماری آلزایمر؟

مدولاسیون کلسترول مغز: خط جدید تحقیقاتی در معالجه بیماری آلزایمر؟

به تازگی دو تیم تحقیقاتی با بهره گیری از یک مدل مویش موفق شدند تا نشان بدهند که بیان بیش از حد آنزیمی خاص و مسئول از بین بردن کلسترول زیاد در مغز، می تواند روی جزء تاو بیماری آلزایمر اثر مثبتی داشته و آنرا تماما اصلاح نماید.

مطالعه متن کامل