ارسال دیدگاه
امروز: شنبه , ۸ شهریور , ۱۴۰۴
X
دانشمندان بر این باورند که رنگدانه استخراج‌شده از پوست پیاز قرمز می‌تواند همان عنصر گمشده‌ای باشد که برای افزایش سطح محافظت فرابنفش (UV) در سلول‌های خورشیدی مورد نیاز است.
به طور معمول، سلول‌های خورشیدی با لایه‌ای از مواد ساخته‌شده بر پایه ترکیبات نفتی پوشش داده می‌شوند تا از تخریب ناشی از تابش فرابنفش جلوگیری کنند. این پوشش‌ها اغلب از موادی همچون پلی‌وینیل فلوراید (PVF) و پلی‌اتیلن ترفتالات (PET) ساخته می‌شوند که هر دو منشأ نفتی دارند و به همین دلیل با چالش‌های زیست‌محیطی همراه هستند.
در سال‌های اخیر، پژوهشگران به دنبال جایگزین‌هایی با منشأ پایدارتر و سازگار با محیط زیست بوده‌اند و در این مسیر نانوسلولز به‌عنوان یکی از گزینه‌های پیشرو مطرح شده است. نانوسلولز از مواد گیاهی به دست می‌آید و با شکستن سلولز به الیاف در مقیاس نانو تولید می‌شود. این ماده به دلیل ویژگی‌های مکانیکی و شیمیایی منحصربه‌فردش توجه زیادی را جلب کرده است.
بر اساس مطالعه‌ای جدید، زمانی که نانوسلولز با رنگدانه استخراج‌شده از پوست پیاز قرمز ترکیب شد، نتیجه به شکل شگفت‌انگیزی اثربخش بود و محافظت بسیار قدرتمندی در برابر پرتوهای فرابنفش ایجاد کرد. یافته‌های این تحقیق در مجله ACS Applied Optical Materials منتشر شده است.
این پژوهش نشان داد که فیلم محافظ ساخته‌شده از ترکیب نانوسلولز و عصاره پیاز قرمز قادر است ۹۹.۹ درصد از تابش فرابنفش را تا طول موج ۴۰۰ نانومتر مسدود کند. نکته قابل توجه اینکه این لایه حتی عملکردی بهتر از فیلترهای تجاری مبتنی بر PET که هم‌اکنون در بازار موجود هستند از خود نشان داده است.
رستم نظاموف، پژوهشگر دوره دکتری در دانشگاه تورکو در فنلاند، در بیانیه‌ای اعلام کرد که این دستاورد یک گزینه بسیار امیدوارکننده برای کاربردهایی محسوب می‌شود که در آن استفاده از مواد محافظ با منشأ زیستی ضروری است.
در ادامه این پژوهش، تیم تحقیقاتی مقاومت و دوام چهار نوع لایه محافظ ساخته‌شده از نانوالیاف سلولزی را مورد بررسی قرار داد. این نمونه‌ها به‌طور متفاوتی با عصاره پوست پیاز قرمز، لیگنین و یون‌های آهن پوشانده شدند.
نتایج بار دیگر تأیید کرد که ترکیب نانوسلولز با رنگدانه پیاز قرمز مؤثرترین روش برای دستیابی به محافظت فرابنفش بود و نسبت به سایر گزینه‌ها برتری چشمگیری داشت. نظاموف گفت که نتایج این تحقیق پیامدهای گسترده‌ای برای سلول‌های خورشیدی، به‌ویژه سلول‌های پروسکایتی و سلول‌های فتوولتائیک آلی خواهد داشت.
علاوه بر این، در صنایعی خارج از حوزه انرژی خورشیدی نیز می‌توان از چنین پوشش‌هایی بهره برد، به‌ویژه در صنایعی که به فیلترهای زیست‌پایه نیاز دارند. برای نمونه، این فناوری می‌تواند در بسته‌بندی مواد غذایی به کار گرفته شود، جایی که سلول‌های خورشیدی زیست‌تخریب‌پذیر می‌توانند به‌عنوان منبع انرژی برای حسگرها در محیط‌های استریل مورد استفاده قرار گیرند.
دانلود آهنگ
طراحی و اجرا :
وین تم
هر گونه کپی برداری از طرح قالب یا مطالب پیگرد قانونی خواهد داشت ، کلیه حقوق این وب سایت متعلق به وب سایت تک فان است
دیدگاهتان را بنویسید