به همت پژوهشگران کشور؛

هیدروژل خودترمیم‌شونده امواج مضر الکترومغناطیس را از پیرامون ما دور می‌کند

پژوهشگران دانشگاه شهیدبهشتی موفق به تهیه هیدروژلی خودترمیم‌شونده شدند که در ناحیه مرئی شفاف بوده، ولی به طور هم‌زمان جاذب امواج فرابنفش، فروسرخ و مایکروویو است.

کد خبر: ۹۸۱۵۴۴

يکشنبه - ۱۴ آذر ۱۴۰۰ / December 05, 2021

به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، پژوهشگران دانشگاه شهیدبهشتی موفق به تهیه هیدروژلی خودترمیم‌شونده شدند که در ناحیه مرئی شفاف بوده، ولی به طور هم‌زمان جاذب امواج فرابنفش، فروسرخ و مایکروویو است. این هیدروژل با قابلیت استفاده در پنجره‌های دوجداره توان جذب امواج فروسرخ که بیش از ۵۰درصد نور دریافتی ما از خورشید است، همچنین فرابنفش و مایکروویو را دارد که به تصفیه و پالایش محیط زیست ما کمک شایانی می‌کند.

رضا پیمانفر محقق پسادکتری فوتونیک دانشگاه شهید بهشتی و نویسنده مسئول این مقاله درباره ضرورت انجام این طرح گفت: «هیدروژل خودترمیم‌شونده تولیدشده با قابلیت صرفه‌جویی انرژی و جذب امواج الکترومغناطیس در ناحیه فرابنفش و مایکروویو، در ناحیه مرئی شفاف بوده و به روش آزمایشگاهی ساده و مواد اولیه ارزان تهیه می‌شود از این‌رو با توجه به گرم‌شدن کره زمین و استفاده فراوان از سوخت‌های فسیلی و همچنین مخاطرات ناشی از امواج الکترومغناطیس که در زندگی مدرن امروز به وفور یافت می‌شود، استفاده از این ساختار‌های جاذب، اجتناب‌ناپذیر است.»

امروزه با پیشرفت روزافزون علم و فناوری و استفاده مکرر از وسایل الکترونیکی، رایانه، تلفن همراه، اینترنت‌های نسل جدید G۵ و غیره، امواج مضر الکترومغناطیس در ناحیه مایکروویو رو به افزایش هستند که باعث انواع سرطان، نازایی و مشکلات روانی و سایر بیماری‌های بدخیم و آسیب به محیط زیست پیرامون می‌شوند، از این رو تیم تحقیقاتی شرکت نانوبسپار سیمرغ به سرپرستی دکتر پیمانفر در صدد برآمده تا با استفاده از روشی نوین با جذب امواج، از معضلات ناشی از آن جلوگیری کند.

پیمانفر درباره ویژگی‌های این طرح گفت: «قابل‌توجه است که هیدروژل خودترمیم‌شونده تهیه‌شده، با قابلیت استفاده در پنجره‌های دوجداره توان جذب امواج فروسرخ که بیش از ۵۰درصد نور دریافتی ما از خورشید است (صرفه جویی انرژی)، همچنین فرابنفش و مایکروویو را دارد که به تصفیه و پالایش محیط زیست ما کمک شایان و از آسیب‌های بعدی انسانی جلوگیری می‌کند. جالب توجه است که این هیدروژل در ناحیه مرئی شفاف بوده و این باعث می‌شود که این ساختار به عنوان پرکننده‌ی پنجره و سایر وسایلی که به ساختار شفاف با قابلیت جذب امواج در ناحیه‌های ذکرشده نیاز دارد مثل شیشه‌های دوجداره و لمینت در هواپیما‌ها و اتومبیل‌ها کاربرد داشته باشد. از طرفی با استفاده از نانوساختار‌های دوبعدی شامل گرافن اکسید و کربن نیترید شبه گرافیت همچنین میکروکره‌های کربنی به تقویت خواص خودترمیم‌شونده هیدروژل پرداخته شد که باعث افزایش سایر کاربرد‌های بیولوژیکی و الکترونیکی آن خواهد شد.»

وی در ادامه گفت: «شایان ذکر است، خواص نوری، مکانیکی، خودترمیم‌شوندگی و جذب امواج الکترومغناطیس آن با استفاده از نانوساختار‌های اضافه‌شده قابل تنظیم است.»

پژوهشگر دانشگاه شهید بهشتی درباره موضوعات قابل توجه در این زمینه گفت: «تیم تحقیقاتی، در حال تقویت و توسعه محصولات جاذب امواج مضر الکترومغناطیس با قابلیت صرفه‌جویی انرژی در سایر زمینه‌های مرتبط است، تولید برق ثانویه و ایجاد خواص ضدباکتری در این ساختار از رویکرد‌های مورد توجه است. اخیراً نیز در گروه‌های پژوهشی در دیگر کشور‌ها هیدروژل بر پایه پلی‎‌وینیل الکل و اسید فسفریک ساخته شده و خاصیت ابرخازنی در آن مشاهده و بررسی شده است.»

این مقاله حاصل یک پروژه دانشگاهی با هدف ارتقای سلامت جامعه و صرفه‌جویی در مصرف انرژی در مؤسسه آموزش عالی انرژی شهرستان ساوه انجام شده است. شایان ذکر است این پروژه زیر مجموعه‌ای از پروژه‌ای بزرگ‌تر در جهت تهیه و توسعه جاذب‌های امواج مضر الکترومغناطیس در ناحیه مایکروویو که شامل اینترنت‌های نسل جدید، پارازیت، رادار، و سایر وسایل الکترونیک مدرن در زندگی هوشمند است که بیش از ۷ سال است که شروع شده.

نتیجه همکاری دکتر رضا پیمانفر، محقق پسادکتری فوتونیک دانشگاه شهید بهشتی و نویسنده مسئول این مقاله و دکتر سید حسن توسلی، استاد تمام دانشگاه شهید بهشتی و رئیس پژوهشکده لیزر و پلاسما و شرکت دانش بنیان تکسان مقاله‌ای با عنوان Preparation of self-healing hydrogel toward improving electromagnetic interference shielding and energy efficiency است که در نشریه Scientific Reports به چاپ رسیده است.