نیوزتل: محققان طی تحقیق اخیرشان توانستند توسط نانوذرات اطراف قطرات کوچک، کوچکترین ˮنانو امولسیونˮ (nanoemulsions) را تولید کنند. اندازه این نانو امولسیون ۱۰۰-۴۰۰ نانومتر است.
به گزارش نیوزتل به نقل از ایسنا و به نقل از فیز، روش سنتی برای ساختن نانو امولسیون چندین مرحله داشت، اما اکنون “ساشانت آناد” (Sushant Anand) و تیم او یک تکنیک یک مرحله ای برای تولید نانو امولسیون هایی که سریع تر، کوچک تر و دارای انرژی بیشتری هستند، توسعه داده اند. امولسیون ها مخلوط های نسبتا پایداری از روغن و آب هستند که با استفاده از ماده ای به نام امولسیون کننده ساخته می شوند.
ساشانت آناد اظهار داشت: امروزه نانوفناوری نقش مهمی در حل خیلی از مشکلات نانوفناوری دارد. بعنوان مثال، “امولسیون های روغن-آب” (oil-water emulsions) را در نظر بگیرید. نانو با اندازه های قطره می تواند در طول عمر خیلی از محصولات مبتنی بر امولسیون مانند لوازم آرایشی، مواد غذایی، دارو و خیلی از صنایع موثر باشد. به صورت معمول مولکول های “سورفکتانت”(surfactant) برای جلوگیری از تجمع قطره ها مورد استفاده قرار می گیرند اما چنین مولکول هایی می توانند در خیلی از موارد اثرات نامطلوب داشته باشند ازاین رو امروزه محققان تلاش می کنند تا نانوذرات بدون سورفکتانت تولید کنند.
“سورفکتانت ها” یا “مواد فعال سطحی” موادی هستند که هنگامی که به مقدار بسیار ناچیز استفاده می شوند کشش سطحی آب را به میزان قابل توجهی کم می کنند.
چالشی که محققان با آن مواجه گشتند، ساخت امولسیون های نانوذرات مبتنی بر نانوقطرات است که امولسیون های” Pickering” نامیده می شوند. آناد اضافه کرد: ساخت امولسیون هایی با قطرات در مقیاس نانو، چندین دهه است که به یک چالش بزرگ تبدیل گشته است.
مطالعات پیشین آناد و دیگر همکاران وی در ام.آی.تی نشان داده بودند که می توانند نانو امولسیون هایی تولید کنند که قطرات آنها توسط سورفکتانت ها تثبیت شده اند.
اکنون آناد و همکارانش “دانگ جین کنگ” (Dong Jin Kang) و “حسن برانیا” ( Hassan Bararnia) از اینکه این تکنیک جدید که می تواند به صورت بالقوه برای ساختن نانو امولسیون های Pickering مورد استفاده قرار گیرد، شگفت زده شدند.
دانگ جین کنگ، یکی از محققان این مطالعه اظهار داشت: امولسیون ها را می توان با روش های مختلفی تولید کرد اما متاسفانه آنچه که در “سورفکتانت ها” عمل می کنند، لزوما با نانوذرات عمل نمی کنند.
این فرآیند شامل گرفتن روغن و خنک کردن آن در زیر “نقطه شبنم” (dew point) است، ازاین رو اگر آب چگالی روغن را بیشتر کند و روغن دارای خواص مناسب باشد و نانو ذرات غلظت کافی داشته باشند، قطرات آب خویش را در داخل روغن و نانوذرات پراکنده خواهند کرد و سپس در اطراف آنها جمع می شوند تا نانو امولسیون ها را تولید کنند.
حسن برانیا یکی از محققان این مطالعه اظهار داشت: این تکنیک سبب تولید فرصت های جدید و انجام کارهای پرارزش خواهد شد.
این مطالعه در مجله” ACS Applied Materials and Interfaces journal” منتشر گردید.