एडवांस्ड केमिकल इंजीनियरिंग जर्नल

अमूर्त

संयुक्त कार्यक्षमता के लिए प्रकृति-आधारित योजक और सुदृढ़ीकरण के साथ बहुलक सामग्री

मिक्को कनेर्वा

वैश्विक पुनर्चक्रण आवश्यकताओं, आवश्यक जैवनिम्नीकरण, माइक्रोप्लास्टिक अपशिष्ट और इन सामग्रियों के लिए गैर-जीवाश्म स्रोत स्टॉक के लिए संघर्ष द्वारा स्थापित भारी दबाव के बाद पॉलिमर और प्लास्टिक से संबंधित सभी शोध एक बहुत बड़ी पुनर्परिभाषा से गुजरे हैं। टैम्पेरे विश्वविद्यालय और फिनिश प्लास्टिक और कंपोजिट उद्योग इस चुनौती के लिए नए समाधानों के विकास में अपनी भूमिका निभा रहे हैं। यह वार्ता हमारे शोध समूहों और अंतर्राष्ट्रीय भागीदारों द्वारा नैनो और माइक्रो-फाइब्रिलेटेड सेल्यूलोज से संबंधित नवीनतम उपलब्धियों और प्रवाहकीय फिल्मों, प्रवाहकीय संरचनात्मक सामग्रियों, गैस अवरोधक झिल्ली, पॉलिमरिक मल्टी-फिलामेंट फाइबर में रोसिन और प्रोपोलिस के प्राकृतिक योजक, प्राकृतिक घटकों के साथ बायोडिग्रेडेबल प्लास्टिक की जीवाणुरोधी प्रतिक्रिया और उन्नत कंपोजिट में सिंथेटिक और प्राकृतिक फाइबर के साथ इंटरफेस से संबंधित नवीनतम उपलब्धियों को शामिल करेगी। नैनो-सेल्यूलोज के उपयोग से मजबूत और सख्त फिल्मों की क्षमता कुछ समय से ज्ञात है। कार्बन नैनोट्यूब के साथ इष्टतम फैलाव 1 और सर्फेक्टेंट को उचित रूप से संयोजित करके काम करना नैनो-एडिटिव्स की न्यूनतम मात्रा का उपयोग करने की कुंजी है, लेकिन दुनिया की शीर्ष चालकता 2 तक पहुँचता है। वास्तव में, फिल्म तैयार करने के कई तरीके वाणिज्यिक, बड़े पैमाने पर उत्पादन कार्यान्वयन की अनुमति नहीं देते हैं और स्पष्ट रूप से औद्योगिक उत्पादों के लिए अप-स्केल उत्पादन अनुसंधान आवश्यक है 3. अप-स्केलिंग के मामले में, मोटाई-निर्भर व्यवहार के नियंत्रण, जैसे कि अवरोध गुणों को सुधारने की आवश्यकता है और वे इन फिल्मों और भागों के वर्तमान भविष्य के पहलू को प्रस्तुत करते हैं। कुछ हद तक इसी तरह, प्रकृति-व्युत्पन्न जीवाणुरोधी प्रजातियों, जैसे कि पाइन रोसिन और मधुमक्खी प्रोपोलिस का उपयोग, चिकित्सा अनुप्रयोगों के लिए क्षमता स्पष्ट है। हालांकि, संबंधित माइक्रोबियल प्रतिक्रिया, अत्यधिक गैर-रैखिक फैशन में, कारकों के एक मैट्रिक्स पर निर्भर है जो अनुप्रयोग-संबंधित अनुकूलन को कठिन बनाती है। उदाहरण के लिए, प्राकृतिक योजकों की जटिल संरचना के कारण सामग्री सतहों और जीवाणु उपभेदों के बीच पर्यावरण और मुठभेड़ों का प्रकार अच्छी तरह से ज्ञात नहीं है। इसके अलावा, प्राकृतिक पदार्थ की खुराक लगाने पर समकक्ष उत्पादों की प्रक्रिया आम तौर पर कठिन होती है।