با تلاش محققان؛

غیرفعال‌سازی تهدید‌های زیستی و شیمیایی با پارچه‌ای نانویی

محققان پارچه‌ای حاوی مواد نانوحفره‌ای ساختند که هم می‌توانند در برابر عوامل شیمیایی و هم زیستی از کاربر محافظت کند.

کد خبر: ۹۷۲۱۳۹

پنجشنبه - ۲۹ مهر ۱۴۰۰ / October 21, 2021

به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، پارچه کامپوزیت جدید چند منظوره‌ای که به تازگی تولید شده به غیرفعال‌سازی تهدید‌های زیستی و شیمیایی کمک می‌کند. این پارچه توسط یک گروه تحقیقاتی در دانشگاه نورث‌وسترن توسعه یافته است. این پارچه می‌تواند هم تهدید‌های زیستی مانند کرونا ویروس را غیرفعال کند و هم تهدید‌های شیمیایی را خنثی می‌کند. به ندرت می‌توان ماده‌ای پیدا کرد که در برابر هر دو دسته تهدید موثر باشد.

علاوه‌بر این، این مواد جدید را می‌توان به کرات استفاده کرد. هنگامی که پارچه در معرض تهدید قرار گرفت، می‌توان آن را به حالت اولیه خود بازگرداند. بنابراین، از این پارچه می‌توان در ماسک صورت و سایر لباس‌های محافظتی استفاده کرد.

عمر فرها، متخصص حوزه چارچوب‌های آلی فلزی در دانشگاه نورث‌وسترن می‌گوید: «داشتن یک ماده دو کاره که توانایی غیرفعال کردن عوامل سمی شیمیایی و زیستی را دارد، بسیار مهم است؛ زیرا پیچیدگی ادغام مواد متعدد برای انجام کار زیاد است.»

MOF‌ها اساس فناوری جدید هستند. فر‌ها نویسنده این مطالعه و استاد شیمی در واینبرگ است. او همچنین عضو موسسه بین‌المللی فناوری نانو در نورث‌وسترن است.

این کامپوزیت یا MOF براساس مطالعه قبلی که انجام شده است، عوامل عصبی مضر را غیرفعال می‌کند. به گفته فرها، MOF‌ها ساختار‌های اسفنجی شکل پیچیده‌ای هستند. این ساختار‌ها دارای حفره‌هایی در ابعاد نانومتری هستند تا بخارات، گاز‌ها و سایر عوامل مشابه آب را جذب کند.

در پارچه کامپوزیتی که به تازگی توسعه یافته است، حفره‌های MOF از کاتالیزور‌هایی تشکیل شده است که می‌توانند باکتری‌ها، ویروس‌ها و مواد شیمیایی مضر را غیرفعال کنند. پوشش نانومتری مواد متخلخل را می‌توان به راحتی روی الیاف منسوجات انجام داد. نتایج این مطالعه اخیراً در مجله انجمن شیمی آمریکا (JACS) منتشر شده است.

دانشمندان کشف کردند که این MOF فعالیت سریعی در برابر SARS-CoV-۲ و هر دو باکتری گرم مثبت (S.aureus) و باکتری‌های گرم منفی (E.coli) نشان می‌دهد.

علاوه‌بر این، MOF‌هایی که با گاز کلر پر شده باشند، می‌توانند گاز خردل، ۲-کلرو اتیل اتیل سولفید و CEES را به سرعت تخریب کنند. نانوحفره‌های MOF که روی پارچه پوشانده شده‌اند به اندازه کافی در سطح پارچه پخش شده‌اند تا آب و عرق را از خود خارج کنند.

به گفته محققان این پروژه، این ماده کامپوزیتی مقیاس‌پذیر است؛ زیرا فقط به تجهیزات اصلی صنعت نساجی نیاز دارد که در حال حاضر توسط صنعت مورد استفاده قرار می‌گیرد.