تولید نانوپوشش‌های جاذب صوت برای مقابله با آلودگی صوتی
آلودگی‌های صوتی یکی از پیامدهای مضر در جوامع صنعتی و مدرن تلقی می‌شوند که اثرات مخربی بر روی سلامت انسان می‌گذارند. کاهش آلودگی‌های صوتی در قالب یافتن مواد جاذب صوت و بررسی سازوکار آن‌ها، اخیراً به یکی از موضوعات موردعلاقه‌ی برخی محققین تبدیل شده است. ورود فناوری نانو به این عرصه روش‌های جذاب‌تری را جهت نیل به این هدف پیش روی آن‌ها قرار داده است.
دکتر رضا رسولی هدف از این پژوهش را مطالعه‌ی ویژگی‌های جذب صوت توسط نانوساختارها و ساخت دستگاه‌های اندازه‌گیری عنوان نمود.
با بهره‌گیری از این نانوپوشش‌ها می‌توان آلودگی صوتی را به حداقل رساند. همچنین از دانش به دست آمده در این حوزه می‌توان جهت ساخت تجهیزات جدید برای اندازه‌گیری خواص نانوساختارها بر پایه امواج صوتی نیز استفاده کرد.
رسولی در رابطه با سازوکار جذب امواج صوت توسط این نانوپوشش‌ها گفت: «جذب تشدیدی صوت در محدوده‌ی فرکانس مشخص و تعیین ساز و کار آن، نتایجی بود که به آن دست یافتیم. استفاده از اکسید گرافن در ساختار این پوشش موجب ایجاد گره‌هایی در ساختار نانوالیاف می‌شود. این گره‌ها توسط نانوالیاف تقویت‌شده با اکسید گرافن نگه داشته شده‌اند. هنگام برخورد امواج صوت به این ساختار، هر گره به‌عنوان یک مرکز جذب کننده‌ی صوت عمل می‌کند و چون تعداد آن‌ها زیاد است، موجب جذب تشدیدی می‌شود. فرکانس تشدید تابعی از خواص مکانیکی نانوالیاف و مورفولوژی پوشش بوده و میزان جذب تشدیدی نیز با تعداد گره‌ها متناسب است.»
رسولی در خصوص مراحل انجام طرح توضیح داد: «جهت انجام این پژوهش، در ابتدا پوشش‌های جاذب صوت با الکتروریسی محلول پلیمری دارای اکسید گرافن آماده شد. سپس دستگاه‌های الکتروریسی و لوله‌ی امپدانس با توجه به شرایط نمونه‌ها و آزمون‌های مورد نظر، طراحی و ساخته شد. در نهایت میزان جذب صوت توسط پوشش‌های نانوالیاف آماده شده با استفاده از لوله‌ی امپدانس مورد آزمایش قرار گرفت.»
نتایج آزمون‌ها حاکی از آن است که افزودن اکسید گرافن به نانوالیاف علاوه بر افزایش استحکام مکانیکی، با تغییر مورفولوژی سطح منجر به جذب تشدیدی در محدوده‌ی فرکانسی خاصی می‌شود.
به گزارش ستاد توسعه فناوری نانو،این تحقیقات حاصل تلاش‌های دکتر رضا رسولی– عضو هیأت علمی دانشگاه زنجان- و خدیجه قموشی- دانشجوی مقطع کارشناسی ارشد این دانشگاه- است. نتایج این کار در مجله‌ی Applied physics A(جلد 122، شماره‌ی 9، سال 2016، صفحه‌ی 788) به چاپ رسیده است.
No tags for this post.با بهره‌گیری از این نانوپوشش‌ها می‌توان آلودگی صوتی را به حداقل رساند. همچنین از دانش به دست آمده در این حوزه می‌توان جهت ساخت تجهیزات جدید برای اندازه‌گیری خواص نانوساختارها بر پایه امواج صوتی نیز استفاده کرد.
رسولی در رابطه با سازوکار جذب امواج صوت توسط این نانوپوشش‌ها گفت: «جذب تشدیدی صوت در محدوده‌ی فرکانس مشخص و تعیین ساز و کار آن، نتایجی بود که به آن دست یافتیم. استفاده از اکسید گرافن در ساختار این پوشش موجب ایجاد گره‌هایی در ساختار نانوالیاف می‌شود. این گره‌ها توسط نانوالیاف تقویت‌شده با اکسید گرافن نگه داشته شده‌اند. هنگام برخورد امواج صوت به این ساختار، هر گره به‌عنوان یک مرکز جذب کننده‌ی صوت عمل می‌کند و چون تعداد آن‌ها زیاد است، موجب جذب تشدیدی می‌شود. فرکانس تشدید تابعی از خواص مکانیکی نانوالیاف و مورفولوژی پوشش بوده و میزان جذب تشدیدی نیز با تعداد گره‌ها متناسب است.»
رسولی در خصوص مراحل انجام طرح توضیح داد: «جهت انجام این پژوهش، در ابتدا پوشش‌های جاذب صوت با الکتروریسی محلول پلیمری دارای اکسید گرافن آماده شد. سپس دستگاه‌های الکتروریسی و لوله‌ی امپدانس با توجه به شرایط نمونه‌ها و آزمون‌های مورد نظر، طراحی و ساخته شد. در نهایت میزان جذب صوت توسط پوشش‌های نانوالیاف آماده شده با استفاده از لوله‌ی امپدانس مورد آزمایش قرار گرفت.»
نتایج آزمون‌ها حاکی از آن است که افزودن اکسید گرافن به نانوالیاف علاوه بر افزایش استحکام مکانیکی، با تغییر مورفولوژی سطح منجر به جذب تشدیدی در محدوده‌ی فرکانسی خاصی می‌شود.
به گزارش ستاد توسعه فناوری نانو،این تحقیقات حاصل تلاش‌های دکتر رضا رسولی– عضو هیأت علمی دانشگاه زنجان- و خدیجه قموشی- دانشجوی مقطع کارشناسی ارشد این دانشگاه- است. نتایج این کار در مجله‌ی Applied physics A(جلد 122، شماره‌ی 9، سال 2016، صفحه‌ی 788) به چاپ رسیده است.
