science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Onderzoeksteam gebruikt nanodeeltjes om papier waterdicht en magnetisch te maken

(Phys.org) -- Onderzoekers van het Istituto Italiano di Tecnologia in Genua, onder leiding van Roberto Cingolani, een middel hebben bedacht om cellulosevezels in gewoon papier te verbinden met nanodeeltjes, wat resulteert in nieuwe gewenste eigenschappen, zoals papier dat waterdicht en magnetisch is, fluorescerend of wars van bacteriën. Het team heeft een paper gepubliceerd waarin hun proces wordt beschreven in de Tijdschrift voor materiaalchemie .

Het proces omvat het mengen van superparamagnetische mangaanferriet-colloïdale nanodeeltjes met individuele moleculen of monomeren die de cellulosevezels vormen in papierproducten of andere niet-geweven materialen en om ze te verbinden, vormende polymeren, door onderdompeling in een vloeibare oplossing. Dit proces veroorzaakt een dunne schil rond elke vezel. Het resultaat is een oplossing die bij toepassing op papier een eindproduct oplevert dat zowel waterdicht als magnetisch is. Het team zegt ook te hebben ontdekt dat de hoeveelheid nanodeeltjes die in het proces wordt gebruikt, kan worden gevarieerd om de mate van magnetisme van het papier aan te passen.

Door de soorten nanodeeltjes aan te passen die worden gebruikt bij het maken van hun oplossing, het team heeft ontdekt dat het resulterende papier ook kan worden gemaakt om andere eigenschappen aan te tonen. Door bijvoorbeeld zilveren nanodeeltjes te gebruiken, maakt het mogelijk om papier te maken dat resistent is tegen bacteriën. evenzo, fluorescerend papier kan met andere stoffen worden gemaakt. Er bestaat ook de mogelijkheid om de ingrediënten te mengen om papier te maken dat verschillende eigenschappen vertoont, of mogelijk allemaal tegelijk.

Hoewel de voordelen van waterdicht papier duidelijk zijn, het team merkt op dat het magnetisch maken van papier nuttig kan zijn voor beveiligingstoepassingen, zoals bij het maken van bankbiljetten of zelfs valuta. Ook, papier met antibacteriële eigenschappen kan worden gebruikt in medische toepassingen of voedselbereidingen, of misschien ook met valuta, aangezien vele onderzoeken hebben aangetoond dat papiergeld allerlei soorten bugs met zich meebrengt die mensen ziek kunnen maken. Fluorescerend papier kan worden gebruikt in beveiligingstoepassingen, maar zou waarschijnlijk ook veel andere toepassingen hebben, zoals het maken van posters die geen blacklight nodig hebben om griezelige effecten te creëren, documenten die in het donker kunnen worden gelezen, of als een middel om gegevens te coderen die alleen verschijnen als de lichten uit zijn.

Het team wijst erop dat, omdat het papier als geheel niet wordt gecoat, het papier dat uit het proces wordt geproduceerd, behoudt al zijn normale eigenschappen. Dus, er kan nog steeds op worden geschreven of afgedrukt met normale pennen en printers. Ook, ze zeggen, de oplossing die ze creëren kan worden toegepast op papier dat al bestaat, waardoor gebruikers de eigenschappen van reeds gedrukte boeken kunnen wijzigen, tijdschriften, documenten of vrijwel elk ander papierproduct.

© 2012 Phys.Org