Nanotechnologia

Zespół badawczy kierowany przez prof. Ying-Jie Zhu z Shanghai Institute of Ceramics, Chińskiej Akademii Nauk opracował nowy rodzaj ognioodpornego papieru nieorganicznego. Głównym budulcem nowego rodzaju papieru są ultradługie nanodruty hydroksyapatytowe.

Już w 2014 r. Zespół z powodzeniem przygotował nowy rodzaj ognioodpornego papieru nieorganicznego wykonanego z ultradługich nanodrutów hydroksyapatytowych o wysokiej elastyczności, wysokiej biokompatybilności i wysokiej stabilności termicznej . Jego obiecujące zastosowanie w różnych dziedzinach cieszyło się dużym zainteresowaniem mediów i czasopism akademickich na całym świecie. Od tego czasu zespół dokonał szeregu przełomowych ulepszeń w ognioodpornym papierze

Rozwój metod otrzymywania ultradługich nanodrutów hydroksyapatytowych odgrywa istotną rolę w produkcji ognioodpornego papieru nieorganicznego. Zespół opracował metodę solwotermiczną oleinianu wapnia do przygotowania hydroksyapatytowego nanodrutu w obecności różnych alkoholi. Jego długość sięga ponad 100 mikronów, z maksimum nawet blisko 1000 mikronów. Metoda solwotermiczna prekursora oleinianu wapnia jest rozwijana w celu zastosowania w wielu różnych rozpuszczalnych fosforanach, . Ponadto dobrą powtarzalność nanodrutów hydroksyapatytowych można otrzymać za pomocą technologii przygotowywania na dużą skalę . Zespół prowadzi obecnie badania nad tanią technologią syntezy ultradługich nanodrutów hydroksyapatytowych.

Dzięki dużej liczbie eksperymentów zespół przeanalizował i zoptymalizował technologię wytwarzania ognioodpornego papieru, która znacznie poprawiła mechaniczne wytrzymałości i inne właściwości materiałów. Opracowano z powodzeniem arkusze w formacie A4 (21 cm x 29,7 cm), które można wydrukować bezpośrednio w kolorowej drukarce. Główne wskaźniki wydajności przygotowanych ognioodpornych papierów nieorganicznych są zgodne z krajowymi standardami dotyczącymi papieru do kopiowania i mogą być używane jako papier biurowy, papier kaligraficzny i papier do pisania, do pisania, kopiowania, drukowania, a także do wysokiej jakości papieru.

Papier jest niezbędny w codziennej pracy i życiu, podczas gdy zdrowie ludzkie może być zagrożone przez bakterie żyjące na papierze i rozprzestrzeniające się przez tłumy, takie jak banknoty, faktury oraz inne często wymieniane papiery. Ze względu na właściwości antybakteryjne, ognioodporny papier nieorganiczny ma zatem dobrą perspektywę zastosowania. Ma również znaczenie badawcze i wartość praktyczną w zapobieganiu mączniakowi pochodzącemu ze zbiorów książek i zabytków kultury.

Zespół badawczy prof. Zhu odkrył jednoetapową metodę solwotermiczną do przygotowania nowego rodzaju papieru z nanodrutów hydroksyapatytowych pokrytych warstwą nanocząstek srebra. Rozmiar i grubość antybakteryjnego papieru nieorganicznego można kontrolować. Przygotowany papier charakteryzuje się wysoką elastycznością, wysoką biozgodnością i właściwościami antybakteryjnymi, niepalnością i odpornością na wysoką temperaturę.

Zespół badawczy koncentruje się obecnie na badaniu różnych zastosowań ognioodpornego papieru nieorganicznego, takich jak funkcjonalizowany ognioodporny papier, ognioodporny papier nieorganiczny do adsorpcji i filtrowania, materiały ognioodporne i biomedyczne materiały.

Badania są finansowane przez Komisję ds. Nauki i Technologii w Szanghaju, oraz Shanghai Institute of Ceramics w Chinach.

Źródło: https://nano-magazine.com/news/2018/3/21/scientists-develop-fire-resistant-inorganic-paper

Źródło grafiki: https://pl.freeimages.com/

Redaktor: Agata Ducka