تولید کاغذ ضد جعل با بهره‌گیری از فناوری نانو
مواد فتوکرومیک به دسته‌ای از مواد اطلاق می‌شود که در برابر طیف خاصی از نور واکنش نشان داده و تغییر رنگ می‌دهند. از معروف‌ترین این مواد می‌توان به مواد مورد استفاده در شیشه‌ی عینک‌های فتوکرومیک اشاره کرد. از کاربردهای دیگر مواد فتوکومیک تولید کاغذهای اسکناس با ایمنی بالاست. این کاغذها در هنگام قرارگیری در معرض نور ماوراء بنفش تغییر رنگ می‌دهد که می‌تواند به‌عنوان یک علامت امنیتی جهت آگاهی از جعلی بودن یا نبودن اسکناس تلقی گردد.
دکتر علیرضا مهدویان در خصوص اهداف دنبال شده در این طرح گفت: «در طرح حاضر که در ادامه‌ی مطالعات اخیر انجام شده، یک روش ساده و سبز جهت تهیه‌ی یک کاغذ سلولزی جدید با خاصیت پاسخ‌دهی چندگانه معرفی شده است.»
روش مورد استفاده در این طرح جهت تولید کاغذ هوشمند روشی ساده و سبز است. به‌علاوه، کاغذ تولید شده از کارایی فتوکرومیکی بالاتری نسبت به نمونه‌های مشابه برخوردار است.
مهدویان ضمن اشاره به پدیده‌ی فتوکرومیسم منفی به‌عنوان یک پدیده‌ی ناخواسته‌ی مشاهده شده در پژوهش‌های پیشین افزود: «در بسیاری از کارهای انجام شده در گذشته به پدیده‌ی فتوکرومیسم منفی به‌واسطه‌ی وارد شدن ترکیبات فتوکروم به ماتریس سلولزی اشاره شده است. همچنین در بسیاری از تحقیقات، مهاجرت و عدم پایداری ترکیبات فتوکروم در محصولات نهایی گزارش شده است. در این پژوهش نواقص مذکور برطرف شده که این موضوع منجر به افزایش کارایی و بهبود رفتار هوشمندانه‌ی کاغذ تولیدی شده است.»
وی ادامه داد: «در این کار، ذرات پلیمری فتوکرومیک پراکنده در آب با ابعادی در محدوده‌ی 70 نانومتر تهیه شدند. این ابعاد کوچک به افزایش کارایی و بازده واکنش شیمیایی نانوذرات با سلولز و همچنین محافظت رنگ فتوکرومیک در برابر عوامل مخرب منجر شده است.»
مهدویان توضیح داد: «در این پژوهش، ابتدا ترکیب فتوکرومیک بر پایه‌ی اسپایروپیران تهیه شد. سپس پلیمرهای پایه اکریلیک حاوی این ترکیب به‌وسیله‌ی فرایند کوپلیمریزاسیون امولسیونی ساخته شد. در انتها نیز پلیمر فتوکرومیک ساخته شده طی فرایند شیمیایی به بستر سلولز وارد گردید.»
به گزارش ستاد توسعه فناوری نانو،این تحقیقات حاصل تلاش‌های دکتر علیرضا مهدویان- عضو هیأت علمی پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران- و امین عبدالهی و جابر کیوان راد- دانش‌آموختگان مقطع کارشناسی ارشد پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران- است. نتایج این کار در مجله‌ی Carbohydrate Polymers (جلد 150، سال 2016، صفحات 131 تا 138) به چاپ رسیده است.
