وبلاگ نانوپاک
5 مزیت استفاده از الیاف نانو
ویژگی های نانو الیاف
بنا بر تعریف به الیاف دارای قطر کمتر از 500 نانومتر را «نانو الیاف» می گویند. به زبان ساده تر قطر یک نانولیف معادل یک هزارم قطر تار موی انسان است. این الیاف ظریف سطح تماس بسیار بالایی با محیط اطراف ایجاد می کنند به بیان دیگر آنقدر نازک هستند که طول 3 گرم از نانوالیاف معادل با فاصله زمین تا کره ماه (363000 کیلومتر) است.
نانو الیاف در زمینههای گوناگون از جمله تولید لباسهای محافظ و ضد لک، تولید آینههای قابل استفاده در فضا، فیلتراسیون هوا و بسیاری از موارد دیگر کاربرد دارند. نانو الیافها نسبت به عبور هرچیزی غیر از مولکولهای بسیار ریز مقاوم هستند. به همین دلیل میتوان از آنها در تولیدپوشاک مقاوم در برابر مواد شیمیایی استفاده کرد. با روکش کردن الیاف بافتنی معمولی با نانو الیافها میتوان آنها را نسبت به هرگونه لک اعم از چربی، آب، روغن و غیره مقاوم کرد.
مزایای نانوالیاف نسبت به الیاف معمولی
امروزه با تقویت فیلترها با لایههای نانوالیاف، گامی مثبت در بهبود عملکرد آنها برداشته شده است.
فیلترهایی که برپایه نانوالیاف ساخته شدهاند توانایی جداسازی ذرات بسیار ریز معلق در سیالهای مختلف مایع و گاز را با کارآیی بسیار بالاتر از فیلترهای مرسوم دارند. همان گونه که در شکل زیر مشخص شده هر چه ظرافت الیاف سازنده بستر فیلتر بیشتر باشد ذرات بیشتری را میتواند در خود حفظ کند که نانوالیاف با ظرافت بسیار بالای خود امکان فیلتر کردن ذرات را، بیشتر فراهم میکنند. همچنین، به علت مقاومت پایین در برابر جریان ورودی، افت فشار بالایی نخواهند داشت که این به معنای ذخیرهی انرژی و سرمایه است.
نانوالیاف مورد استفاده در فیلترکردن، قطری در حدود 100 تا 1000 نانومتر را باید دارا باشند، که این قطر با الکتروریسی حاصل میگردد. سطح بسترهای مورد استفاده برای رسیدن به بازده بالاتر در فیلترکردن اصلاح می گردد. به کاربردن نانوالیاف در فیلترکردن مزایایی چون مصرف انرژی کمتر، طول عمر بیشتر فیلتر، ظرفیت فیلترکردن بالاتر و نگهداری راحتتر میباشد. این فیلترها وزن کمتر و غشاء نازکی دارند و میتوانند برای اهدافی همچون فیلترکردن خون، هوا، آب، گازها، نفت، بنزین، مواد شیمیایی و غیره به کار روند.
به طور کلی مزایای فیلترهای نانولیفی در برابر فیلترهای لیفی مرسوم عبارتند از:
- پتانسیل بالا برای ترکیب با مواد شیمیایی در اثر سطح مخصوص بالای نانوالیاف
- جداسازی ذرات کوچکتر از 1000 نانومتر با بازده بالا، به دلیل منافذ کوچک و باز لایه نانولیفی
- تخلخل بالای فیلترهای نانولیفی بواسطه ظرافت بالای الیاف (nm1000-50)
- جرم پایین، دوام بالا و نگهداری راحت
- قابلیت عملیاتی در شرایط محیطی مختلف
به همین دلایل است که امروزه از نانو الیاف در تولید ماسک N99 استفاده می شود. و ماسک های نانو الیاف کیفیت بسیار بالایی را در محافظت تنفسی ارائه می دهند. همچنین این محصولات طول عمر بیشتری دارند.
