NUST "MISiS" के युवा वैज्ञानिकों ने एक सार्वभौमिक पराबैंगनी फिल्टर बनाया

रासायनिक संश्लेषण और जिंक ऑक्साइड नैनोकणों के बाद के संशोधन के माध्यम से MISiS राष्ट्रीय अनुसंधान प्रौद्योगिकी विश्वविद्यालय (NITU) के शोधकर्ताओं ने पराबैंगनी विकिरण के खिलाफ एक सार्वभौमिक सुरक्षात्मक फ़िल्टर प्राप्त किया। फिल्टर की बहुमुखी प्रतिभा यह है कि इसका उपयोग बहुलक उद्योग और कॉस्मेटोलॉजी में दोनों में किया जा सकता है, और ख़ासियत यह है कि फ़िल्टर को पारदर्शी बनाना संभव था, न कि सफेद। शोध के परिणाम वर्तमान नैनोसाइंस और जर्नल ऑफ अलॉयज एंड कम्पाउंड्स में प्रकाशित किए गए थे, एक रूसी पेटेंट प्राप्त किया गया था।


रासायनिक विज्ञान के उम्मीदवार एस.आई. सीनातोवा समाधान में जिंक ऑक्साइड नैनोकणों की जेट क्षमता को मापता है।

लगभग हर व्यक्ति धूप में "जल गया"। इस तरह के जलने का कारण त्वचा पर पराबैंगनी विकिरण के संपर्क में है। जोखिम की तीव्रता के दृष्टिकोण से सबसे खतरनाक माना जाता है कि 305 से 320 एनएम की सीमा में टाइप बी का यूवी विकिरण माना जाता है। बड़ी मात्रा में, पराबैंगनी विकिरण भी उत्परिवर्तन का कारण बन सकता है जो मेलेनोमा (त्वचा कैंसर) और त्वचा कोशिकाओं की समय से पहले उम्र बढ़ने का कारण बनता है। इसके अलावा, पराबैंगनी विकिरण कई पॉलिमर (कार्बनिक ग्लास, पॉलीथीन, पॉलीप्रोपाइलीन, आदि) को नष्ट कर देता है, इस घटना को "पराबैंगनी उम्र बढ़ने" के रूप में जाना जाता है।

यूवी विकिरण के हानिकारक और विनाशकारी प्रभावों से बचाने के लिए, दुनिया भर में विभिन्न फिल्टर व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं (बहुलक रचनाओं और सनस्क्रीन में जोड़ा जाने वाला एडिटिव्स)। धातु ऑक्साइड (जैसे टाइटेनियम डाइऑक्साइड या जस्ता ऑक्साइड) को व्यापक रूप से फिल्टर के रूप में उपयोग किया जाता है। लेकिन कई शोधकर्ताओं का तर्क है कि टाइटेनियम डाइऑक्साइड नैनोकणों में कैंसरकारी प्रभाव (कैंसर का कारण) हो सकता है, और जिंक ऑक्साइड के धब्बे सफेद होने पर आधारित होते हैं, जो विशेष रूप से पारदर्शिता की बहुलक पैकेजिंग से वंचित करते हैं (जिंक ऑक्साइड, विशेष रूप से, सफेद रंग का उत्पादन "सफेदी जस्ता" )।


पानी में जिंक ऑक्साइड फैलाव की उपस्थिति जिसमें अनमोडिफाइड (बाएं) और संशोधित (दाएं) नैनोपॉउडर शामिल हैं ।

" पारदर्शी जिंक ऑक्साइड बनाने और उसके आधार पर एक सार्वभौमिक पराबैंगनी फिल्टर के निर्माण की समस्या को हल करने के लिए, NUST" MISiS "की शोध टीम ने रूसी कैंसर रिसर्च सेंटर के सहयोगियों के साथ मिलकर नाम दिया। एन.एन. ब्लोकिना ने संशोधित सतह के साथ जस्ता नैनोकणों के रासायनिक संश्लेषण के लिए एक विधि का प्रस्ताव रखा , " नेस्ट ऑफ़ नीस्ट मिस्लेस एलेविना चेर्निकोवा ने कहा।

वैज्ञानिकों ने सीखा है कि उनके रासायनिक संश्लेषण के दौरान सीधे जस्ता ऑक्साइड नैनोकणों पर आधारित यूवी फिल्टर के ऑप्टिकल गुणों को कैसे नियंत्रित किया जाए। प्रयोगों में, नैनोकणों के एक समाधान, साथ ही एक नैनोकण के साथ पॉलीप्रोपाइलीन फिल्मों, प्रकार बी पराबैंगनी विकिरण के 100% अवशोषण को दिखाया।

" हम संशोधित सतह के साथ जस्ता ऑक्साइड नैनोकणों को संश्लेषित करते हैं, " अध्ययन के प्रतिभागियों में से एक, NUST "MISiS" पीएचडी के अनुसंधान साथी कहते हैं। स्वेतलाना सेनतोवा । - सतह के संशोधन से जस्ता ऑक्साइड नैनोपार्टिकल्स के रासायनिक और भौतिक गुणों को कैसे प्रभावित किया जाता है इसका एक अध्ययन से पता चला है कि प्राप्त नैनोकणों को यूवी विकिरण से बचाने के लिए फिल्टर के रूप में सफलतापूर्वक उपयोग किया जा सकता है। इन विट्रो प्रयोगों में दाता रक्त के साथ ऊष्मायन के दौरान सिलने युक्त यौगिकों के साथ संशोधित सतह के साथ संश्लेषित नैनोकणों के हेमोटॉक्सिसिटी की अनुपस्थिति का प्रदर्शन किया । "

चूंकि नैनोकणों के छोटे आकार उन्हें त्वचा की परतों के माध्यम से घुसने और मानव शरीर में प्रवेश करने की अनुमति देते हैं, शोधकर्ताओं को यह समझना चाहिए कि वे स्वस्थ लोगों की रक्त कोशिकाओं को कैसे प्रभावित करेंगे।


NUST "MISiS" में नैनोकणों के रासायनिक संश्लेषण की स्थापना (AIC "नानोहिम") की उपस्थिति

विकास के लेखकों के अनुसार, जिंक ऑक्साइड नैनोकणों की सतह के संशोधन से स्पेक्ट्रम के दृश्य भाग में उनकी पारदर्शिता में वृद्धि होती है, जिससे न केवल उन्हें धूप के चश्मे के हिस्से के रूप में उपयोग करना संभव होता है, बल्कि पारदर्शी पॉलिमर के निर्माण में भी मदद मिलती है। इस तरह की सामग्रियों का उपयोग किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, पारदर्शी खाद्य कंटेनरों, फिल्मों के निर्माण में या खुले में स्थापित संरचनाओं के क्लैडिंग पैनल में। इसके अलावा, नैनोकणों का सतही संशोधन 5-10 गुना जोड़ा यूवी फिल्टर की मात्रा को कम करेगा, जो एक सकारात्मक आर्थिक प्रभाव को बढ़ाता है।