کاربرد کاکتوس روی منسوجات به عنوان عامل محافظ در برابر امواج الکترومغناطیس

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استاد، دانشکده مهندسی پلیمر و رنگ، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران

2 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی نساجی، دانشکده فنی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران

3 کارشناسی ارشد، گروه مهندسی نساجی، دانشکده فنی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران

amnc.2022.10.39.4

چکیده

منسوج پنبه‌ای با به کارگیری املاح کاکتوس برای تولید محافظ امواج الکترومغناطیس تهیه شد. برای انتقال خواص محافظتی به نانوکامپوزیت‌ها، آن‌ها باید تحت تکمیل‌های خاصی مانند تکمیل‌های سطحی یا انواع خاصی از مواد افزودنی قرار گیرند. از جمله مواد معدنی که برای محافظت از امواج رادیویی استفاده می‌شود، مس است؛ زیرا رادیو و سایر امواج الکترومغناطیسی را جذب می‌کند. پارچه پنبه‌ای با به کارگیری محلول کاکتوس به روش رمق‌کشی رنگرزی شد. برای بررسی ترکیبات شیمیایی و میزان اثربخشی محافظتی آن، آنالیزهای میکروسکوپ الکترونی روبشی، طیف‌سنج پراش انرژی پرتو ایکس و تحلیلگر شبکه انجام گردید. نتایج نشان دهنده این است که املاح معدنی موجود در کاکتوس روی منسوج مورد نظر قرار گرفته‌اند. هم‌چنین، میزان حفاظت از تداخل الکترومغناطیسی نمونه‌ها در محدوده 2 تا 7 گیگاهرتز اندازه‌گیری شد و نتایج نشان دادند که اثر محافظتی منسوجات با به کارگیری کاکتوس در محدوده فرکانسی 4/5-5 گیگاهرتز از 34/195 به 44/912دسی‌بل افزایش یافته است. از این رو، محلول کاکتوس بر میزان اثربخشی محافظتی منسوج مورد نظر موثر بوده است.

کلیدواژه‌ها


 [1] E. Erensayin, N. Topaloğlu, MH. Calp, S. Savaş, Effect of
Cactus Plants on Magnetic Fields Bruited by Computer Screens,
Gümüşhane Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 9(1)
(2019),70-79.
[2] R. Paul, Radiation Protection Finishes for Textiles, Woodhead
Publishing Series in Textiles, (2015), 486-512.
[3] AK. Gupta, M. Bafna, S. Srivastava, RK. Khanna, YK. Vijay, Study of Electromagnetic Shielding Effectiveness of Metal
Oxide Polymer Composite in Their Bulk and Layered Forms,
Environmental Science and Pollution Research, 28(4) (2021),
3880-7.
[4] S. Maity, K. Singha, P. Debnath, M. Singha, Textiles in electromagnetic radiation protection, Journal of Safety Engineering, 2(2)
(2013), 9-11.
[5] MZ. Islam, Y. Dong, NA. Khoso, A. Ahmed, H. Deb,
Y. Zhu, Y. Wentong, Y. Fu, Continuous dyeing of graphene on
cotton fabric: Binder-free approach for electromagnetic shielding,
Applied Surface Science, (2019), 143636.
[6] R. Paul, Functional finishes for textiles: An overview.
Functional Finishes for Textiles, Improving Comfort, Performance
and Protection. (2015), 1-4.
[7] E. Yarahmadi, N. Bahri, KH. Didehban, Polymer Composites
as Electromagnetic Wave Absorbs, Basparesh. 6(3) (2016), 13-22.
[8] K. Nithya, P. Yuvasree, N. Neelakandeswari, N.
Rajasekaran, K. Uthayarani, M. Chitra, SS. Kumar, Preparation
and characterization of copper oxide nanoparticles, Int. J. ChemTech Res, 6(3) (2014), 2220-2222.
[9] V. Tunakova, M. Tunak, V. Bajzik, L. Ocheretna, S.
Arabuli, O. Kyzymchuk, V. Vlasenko, Hybrid knitted fabric for
electromagnetic radiation shielding, Journal of Engineered Fibers
and Fabrics, (2020), 1558925020925397.
[10] Babaahmadi V, Montazer M, Gao W. Low temperature
welding of graphene on PET with silver nanoparticles producing
higher durable electro-conductive fabric. Carbon. 2017 Jul 1; 118:
443-51.
  [11] Jia LC, Ding KQ, Ma RJ, Wang HL, Sun WJ, Yan DX,
Li B, Li ZM. Highly Conductive and Machine‐Washable Textiles
for Efficient Electromagnetic Interference Shielding. Advanced
Materials Technologies. 2019 Feb;4(2):1800503.
[12] Wang K, Ma Q, Zhang Y, Wang S, Han G. Ag
NPs-assisted synthesis of stable Cu NPs on PET fabrics for
antibacterial and electromagnetic shielding performance.Polymers.
2020 Apr;12(4):783.
[13] Xu C, Zhao J, Chao Z, Wang J, Wang W, Zhang X,
Li Q. Developing thermal regulating and electromagnetic shielding textiles using ultra-thin carbon nanotube films.
Composites Communications. 2020 Oct 1; 21: 100409.
[14] J. López-Cervantes, DI. Sánchez-Machado, ON. CampasBaypoli, C. Bueno-Solano, Functional properties and proximate
composition of cactus pear cladodes flours, Food Science and
Technology, 31(2011), 654-659.
[15] M. Syomiti, E. Maranga, G. Obwoyere, G. Gebru, H. Dana,
Chemical Composition of Cactus (Opuntia ficus-indica) and
Prosopis Species (Prosopis juliflora) as Drought-resilient Feed
Resources in Kenya, Journal of Environment Natural Resources
Management and Society, (2014), 41-47.
[16] M. Tian, M. Du, L. Qu, S. Chen, S. Zhu, G. Han,
Electromagnetic interference shielding cotton fabrics with high
electrical conductivity and electrical heating behavior via layer-bylayer self-assembly route, Rsc Advances, 7(68) (2017), 42641-52.
[17] M. Jaroszaewski, J. Ziaja, EM Shielding-Theory and
Development of New Materials, Research Signpost, Kerala.
(2012).
[18] HB. Zhang, Q. Yan, WG. Zheng, Z. He, ZZ. Yu, Tough
graphene- polymer microcellular foams for electromagnetic
interference shielding, ACS applied materials & interfaces, 3(3)
(2011), 918-924.