Ilmuwan muda dari NUST "MISiS" menciptakan filter ultraviolet universal

Para peneliti di MISiS University Research Technology Technology (NITU) melalui sintesis kimia dan modifikasi nanopartikel seng oksida selanjutnya menerima filter pelindung universal terhadap radiasi ultraviolet. Fleksibilitas dari filter adalah dapat digunakan baik dalam industri polimer dan dalam tata rias, dan kekhasannya adalah bahwa filter dapat dibuat transparan, bukan putih. Hasil penelitian dipublikasikan dalam Current Nanoscience dan Journal of Alloys and Compounds ; paten Rusia diperoleh.

gambar
Kandidat Ilmu Kimia S.I. Senatova mengukur potensi zeta nanopartikel seng oksida dalam larutan.

Hampir setiap orang "terbakar" di bawah sinar matahari. Penyebab luka bakar tersebut adalah paparan radiasi ultraviolet pada kulit. Yang paling berbahaya dari sudut pandang intensitas paparan dianggap radiasi UV tipe B dalam kisaran 305 hingga 320 nm. Dalam jumlah besar, radiasi ultraviolet juga dapat menyebabkan mutasi yang menyebabkan melanoma (kanker kulit) dan penuaan dini sel-sel kulit. Selain itu, radiasi ultraviolet menghancurkan banyak polimer (kaca organik, polietilen, polipropilen, dll.), Fenomena ini dikenal sebagai "penuaan ultraviolet."

Untuk melindungi dari efek radiasi UV yang berbahaya dan merusak, berbagai filter digunakan secara luas di seluruh dunia (aditif ditambahkan ke komposisi polimer dan tabir surya). Logam oksida (mis. Titanium dioksida atau seng oksida) banyak digunakan sebagai filter. Tetapi sejumlah peneliti mengklaim bahwa nanopartikel titanium dioksida dapat memiliki efek karsinogenik (menyebabkan kanker), dan produk-produk pewarnaan seng oksida yang didasarkan padanya berwarna putih, yang menghilangkan kemasan polimer transparansi (khususnya oksida seng, khususnya, menghasilkan cat putih “seng putih )

gambar
Penampilan dispersi seng oksida dalam air yang mengandung nanopowder (kiri) dan dimodifikasi (kanan) .

" Untuk mengatasi masalah pembuatan seng oksida transparan dan membuat filter ultraviolet universal atas dasar itu, tim peneliti NUST" MISiS "bersama dengan rekan-rekan dari Pusat Penelitian Kanker Rusia dinamai N. N. Blokhina mengusulkan metode untuk sintesis kimia nanopartikel seng dengan permukaan yang dimodifikasi , ”kata Rektor NUST MISiS Alevtina Chernikova .

Para ilmuwan telah belajar bagaimana mengontrol sifat optik filter UV berdasarkan nanopartikel seng oksida secara langsung selama sintesis kimianya. Dalam percobaan, solusi nanopartikel, serta film polipropilen dengan nanopartikel, menunjukkan penyerapan 100% radiasi ultraviolet tipe B.

" Kami mensintesis nanopartikel oksida seng dengan permukaan yang dimodifikasi, " kata salah satu peserta dalam penelitian ini, rekan peneliti dari NUST "MISiS" Ph.D. Svetlana Senatova . - Sebuah studi tentang bagaimana modifikasi permukaan mempengaruhi sifat kimia dan fisik nanopartikel seng oksida telah menunjukkan bahwa nanopartikel yang diperoleh dapat berhasil digunakan sebagai filter untuk melindungi terhadap radiasi UV. Percobaan in vitro menunjukkan tidak adanya hemotoksisitas nanopartikel disintesis dengan permukaan yang dimodifikasi dengan senyawa yang mengandung silan selama inkubasi dengan darah donor . "

Karena ukuran kecil partikel nano memungkinkan mereka untuk menembus lapisan kulit dan memasuki tubuh manusia, para peneliti harus memahami bagaimana mereka akan mempengaruhi sel-sel darah orang sehat.

gambar
Penampilan instalasi (AIC "Nanohim") dari sintesis kimia nanopartikel di NUST "MISIS"

Menurut penulis pengembangan, modifikasi permukaan nanopartikel seng oksida mengarah pada peningkatan transparansi mereka di bagian spektrum yang terlihat, yang memungkinkan untuk menggunakannya tidak hanya sebagai bagian dari tabir surya, tetapi juga dalam pembuatan polimer transparan. Bahan-bahan semacam itu dapat digunakan, misalnya, dalam pembuatan wadah makanan transparan, film atau dalam panel struktur kelongsong yang dipasang di tempat terbuka. Selain itu, modifikasi permukaan nanopartikel akan mengurangi jumlah filter UV yang ditambahkan sebanyak 5-10 kali, yang memerlukan efek ekonomi positif.

Source: https://habr.com/ru/post/id405459/


All Articles