Forskerteam bruger nanopartikler til at gøre papir vandtæt og magnetisk

(Phys.org) -- Forskere ved Istituto Italiano di Tecnologia i Genova, ledet af Roberto Cingolani, har udtænkt et middel til at forbinde cellulosefibre i almindeligt papir med nanopartikler, hvilket resulterer i nye ønskede egenskaber, såsom papir, der er vandtæt og magnetisk, blomstrende eller modstandsdygtig over for bakterier. Holdet har udgivet et papir, der beskriver deres proces i Journal of Materials Chemistry .

Processen involverer at blande superparamagnetiske kolloide nanopartikler af manganferrit med individuelle molekyler eller monomerer, der udgør cellulosefibrene i papirprodukter eller andre ikke-vævede materialer og få dem til at forbinde, danner polymerer, ved nedsænkning i en flydende opløsning. Denne proces får en tynd skal til at danne sig omkring hver fiber. Resultatet er en løsning, der, når den påføres papir, giver et slutprodukt, der er både vandtæt og magnetisk. Holdet siger, at de også har fundet ud af, at mængden af ​​nanopartikler, der bruges i processen, kan varieres for at justere graden af ​​magnetisme, papiret vil have.

Ved at justere den slags nanopartikler, der bruges til at skabe deres løsning, holdet har fundet ud af, at det resulterende papir også kan fremstilles for at demonstrere andre egenskaber. Ved at bruge sølv nanopartikler f.eks. giver mulighed for at skabe papir, der er modstandsdygtigt over for bakterier. Tilsvarende fluorescerende papir kan laves ved hjælp af andre stoffer. Der er også mulighed for at blande ingredienserne sammen for at skabe papir, der viser flere af egenskaberne, eller tænkeligt dem alle på én gang.

Mens fordelene ved vandtæt papir er indlysende, holdet bemærker, at det kan være nyttigt at gøre papir magnetisk til sikkerhedsapplikationer, såsom når man laver pengesedler eller endda valuta. Også, papir, der har antibakterielle egenskaber, kan bruges i medicinske applikationer eller fødevaretilberedninger, eller måske med valuta samt se, hvor mange undersøgelser har vist, at papirpenge bærer alle mulige fejl, der kan gøre folk syge. Florescerende papir kan bruges i sikkerhedsapplikationer, men vil sandsynligvis også have mange andre anvendelser, såsom at lave plakater, der ikke kræver et sort lys for at skabe uhyggelige effekter, dokumenter, der kunne læses i mørke, eller som et middel til at indkode data, der kun vises, når lyset er slukket.

Holdet påpeger, at fordi papiret som helhed ikke bliver belagt, det papir, der fremstilles ved processen, bevarer alle dets normale egenskaber. Dermed, det kan stadig skrives eller udskrives på med normale kuglepenne og printere. Også, de siger, den løsning, de skaber, kan anvendes på papir, der allerede eksisterer, giver brugerne mulighed for at ændre egenskaberne for allerede trykte bøger, magasiner, dokumenter eller stort set ethvert andet papirprodukt.

© 2012 Phys.Org