نانو ذرات ZrO2 جهت حفاظت از چوب در برابر باران اسیدی: رویکردی سبز برای حفظ محیط زیست
کد مقاله : 1091-IACC7
نویسندگان
زهرا کریم زاده طرقبه *، زهرا شریعتی نیا
دانشگاه صنعتی امیرکبیر
چکیده مقاله
مقدمه
با گسترش صنایع و توسعه شهرنشینی، مصرف چوب به عنوان یک منبع اصلی در ساخت و ساز و صنایع دیگر افزایش یافته است. اما یکی از مشکلاتی که باعث کاهش عمر مفید چوب و تخریب آن می‌شود، بارش باران اسیدی است. باران اسیدی به دلیل حضور اکسیدهای گوناگون در جو، به آسانی با رطوبت هوا ترکیب شده و اسید‌های قوی ایجاد می‌کند که می‌تواند به چوب صدمه بزند و آن را تخریب کند [1]. برای حفظ چوب و افزایش عمر آن در برابر باران اسیدی، استفاده از نانوذرات ZrO2 به عنوان یک ترکیب موثر مطرح شده است. نانوذرات ZrO2 به دلیل ویژگی‌های خود، از جمله خاصیت ضدآب و مقاومت در برابر اسیدها، می‌توانند به عنوان یک پوشش محافظ بر روی سطح چوب عمل کنند و آن را از اثرات مخرب باران اسیدی حفظ کنند[2] . در این پژوهش، ما قصد داریم به بررسی استفاده از نانوذرات ZrO2 به عنوان ترکیبی برای حفاظت از چوب در برابر باران اسیدی بپردازیم. این روش نه تنها می‌تواند عمر چوب را افزایش دهد، بلکه به دلایل محیط زیستی نیز به عنوان یک روش سبز و پایدار شناخته شود. این پژوهش با هدف حفظ منابع طبیعی و کاهش آلودگی محیط زیست انجام شده است.

بخش تجربی
جهت سنتز نانوذرات ZrO2، ابتدا مقدار مشخصی از ترکیبات آلی-فلزی بر پایه زیرکونیم را داخل کروزه ریخته و در دمای بالا به مدت 3 ساعت حرارت داده می شود تا نانوذرات ZrO2سنتز شوند. سپس این نانو ذره با درصد های مختلف به رنگ آکرولیک بر پایه آب اضافه می شود. در نهایت، سطح چوب‌های راش روسی با استفاده از روش‌های پوشش‌دهی مناسب، به طور یکنواخت با نانوذرات ZrO2 پوشش داده می شود. پس از پوشش دادن، نمونه‌های چوب در شرایط مناسب درون آون خشک شده و پوشش نانوذرات ZrO2 ثابت میشود. سپس نمونه‌ های چوب با پوشش نانوذرات ZrO2 و نمونه‌های کنترل (بدون پوشش) تحت شرایط باران اسیدی قرار گرفته و عملکرد آن‌ها در برابر تخریب و آسیب‌های ناشی از باران اسیدی مورد مقایسه قرار گرفت. جهت بررسی خصوصیات نانوذرات ZrO2، آنالیز XRD و SEM گرفته شد.
یافته ها
استفاده از نانوذرات ZrO2 به عنوان ترکیبی برای حفاظت از چوب در برابر باران اسیدی، یک رویکرد سبز و پایدار برای حفظ محیط زیست است. این روش باعث افزایش عمر مفید چوب و کاهش نیاز به تعمیر و تعویض آن می‌شود، که در نتیجه منجر به کاهش مصرف منابع طبیعی و کاهش آلودگی محیط زیست می‌شود. نتایج حاصل از تصاویر SEM قبل و بعد از پوشش نانوذرات ZrO2 نشان داده است که پوشش دادن سطح چوب با نانوذرات ZrO2، بهبود مقاومت چوب در برابر باران اسیدی را فراهم می‌کند و این ترکیب به عنوان یک پوشش محافظ عالی برای چوب عمل می‌کند. این روش نه تنها به حفظ منابع طبیعی کمک می‌کند، بلکه همچنین به کاهش آلودگی محیط زیست و استفاده از روش‌های سبز و پایدار در صنایع مختلف کمک می‌کند. نتایج حاصل از
نتیجه ‌گیری
استفاده از نانوذرات ZrO2 به عنوان ترکیبی برای حفاظت از چوب در برابر باران اسیدی، یک رویکرد سبز و پایدار برای حفظ محیط زیست است. نتایج تحقیقات نشان داده است که پوشش دادن سطح چوب با این نانوذرات، باعث افزایش مقاومت چوب در برابر باران اسیدی می‌شود و به عنوان یک پوشش محافظ عالی عمل می‌کند. این روش نه تنها به حفظ منابع طبیعی کمک می‌کند، بلکه همچنین به کاهش آلودگی محیط زیست و استفاده از شیمی سبز و پایدار در صنایع مختلف کمک می‌کند. از این رو به عنوان یک راه حل مناسب و پایدار برای حفظ محیط زیست و حفظ چوب استفاده شده است
کلیدواژه ها
نانوذرات ZrO2 ، حفاظت از چوب در برابر باران اسیدی، حفظ محیط زیست،کاهش آلودگی محیط زیست، شیمی سبز
وضعیت: چکیده برای ارائه به صورت پوستر پذیرفته شده است