تحقیقات علوم چوب و کاغذ ایران
سال:1400 | دوره:36 | شماره:2 (پیاپی 75) |تعداد مقالات:7

یکی از عمده ترین صنایع آلاینده محیط زیست پسآب های صنعتی هستند. بسیاری از صنایع از جمله پسآب حاصل از صنایع چرم، چاپ، پلاستیک، کاغذ، صنایع غذایی، آرایشی و صنایعی از این قبیل برای رنگ کردن محصولات خود از مواد رنگزا استفاده می کنند و در نتیجه پسآب های خروجی این صنایع حاوی مواد رنگی صنعتی می باشد. در این مطالعه، نانوزئولیت کلینوپتیلولیت اصلاح شده با نانوذرات مغناطیسی اکسید آهن برای حذف رنگ اسید سبز20 در سیستم ناپیوسته مورد استفاده قرار گرفت. در مطالعات جذبی ناپیوسته رنگینه اسید سبز20 توسط (Nano zeolite-Fe3O4) به منظور تعیین شرایط بهینه حذف رنگینه، تأثیر عواملی از قبیل pH، غلظت اولیه رنگینه، مقدار جاذب و زمان بر روی راندمان جذب بررسی شدند. در این پژوهش روش پاسخ سطح (RSM) با استفاده از طرح ﺑ ﺎ ﮐ ﺲ ﺑ ﻨ ﮑ ﻦ (Box Behnken design) به منظور بهینه سازی جذب اسید سبز20 به کار رفت. نتایج این پژوهش نشان می دهد که Nano zeolite-Fe3O4 در جذب رنگینه اسید سبز20 به طور موفقیت آمیزی عمل نموده و در شرایط بهینه 3pH=، زمان 90 دقیقه و دوز جاذب 8 گرم بر لیتر، قادر به حذف 47/99 درصد رنگینه از 100 میلی لیتر محلول اسید سبز20 به غلظت 50 میلی گرم بر لیتر می باشد. همچنین مدل های فروندلیچ و شبه مرتبه دوم بهترین تطابق را با فرآیند جذب به ترتیب به عنوان مدل های ایزوترمی و سینیتیکی داشتند. نتایج نشان داد که نانوکامپوزیت به طور قابل ملاحضه ای قادر به حذف رنگ اسید سبز20 در مدت زمان کم از محلول های آبی است. بنابراین به عنوان یک جاذب مؤثر می تواند جهت حذف مواد رنگی مورد استفاده قرار گیرد.

با توجه به افزایش آلودگی های زیست محیطی ناشی از تجمع ضایعات و زباله های حاوی پلیمرهای نفتی پایدار، جایگزین نمودن این پلیمرها با استفاده از پلیمرهای زیستی و اصلاح مشکلات و کمبودهای آنها در فرایند تولید و در محصولات نهایی امری بااهمیت می باشد. در این پژوهش به بررسی امکان تولید چندسازه پلی لاکتیک اسید-پوسته شالی با ویژگی های قابل قبول و همچنین تاثیر استفاده از پرکننده های معدنی کندسوز کننده آلومینیوم تری هیدرات (ATH) و هیدروکسید منیزیم (MDH) برروی خواص فیزیکی و حرارتی چندسازه تولیدی پرداخته شده است. نتایج نشان داد که دانسیته چندسازه پلی لاکتیک اسید-پوسته شالی نسبت به چندسازه های ساخته شده با پلیمرهای پایه نفتی پلی پروپیلن (PP) و پلی اتیلن دانسیته بالا (HDPE) بیشتر بود و افزودن پرکننده های معدنی کندسوز کننده سبب افزایش دانسیته چندسازه شد. همچنین افزودن پرکننده های معدنی کندسوز کننده سبب کاهش میزان جذب آب و واکشیدگی ضخامت آنها گردید بطوریکه از این لحاظ با نمونه های حاوی پلیمرهای پایه نفتی قابل قیاس بود. نتایج آنالیز وزن سنجی حرارتی (TGA) نشان داد که افزودن پرکننده های معدنی کندسوز کننده سبب کاهش دما در محل پیک های افت وزنی چندسازه و همچنین ملایم تر شدن شیب افت وزنی نسبت به افزایش دما شده است.

در این تحقیق تاثیر سیکل حرارتی بر تخریب سطحی و ترک پذیری انواع پوشش های چوب تقویت شده با نانو ذرات رس و تغییرات خواص چسبندگی و براقیت بررسی گردید. از پوشش های پایه حلال (آلکیدی، پلی یورتان)، پایه آب (کروم و فسفرسانس) و پایه روغنی (پوشش روغنی) در گونه چوبی نراد (Abies alba) استفاده شد. همچنین از تکنیک ها و آزمون های اندازه گیری ترک های سطحی، چسبندگی کششی و براقیت سنج جهت آنالیز نتایج قبل و بعد از خستگی دمایی استفاده شد. نتایج نشان داد، بهترین عملکرد پوشش در هر سه آزمون چسبندگی کششی، براقیت سطح و ترکی سطحی مربوط به پوشش کروم و نامناسب ترین، مربوط شد به پوشش آلکیدی می باشد. همچنین، نتایج نشان داد، استفاده از نانو ذرات رس قبل از سیکل حرارتی تفاوت چندانی در خواص پوشش نداشت اما بعد از سیکل حرارتی باعث افزایش مقاومت پوشش ها گردید. این افزایش مقاومت به چسبندگی در پوشش های کروم، فسفرسانس، روغنی، پلی یورتان و آلکیدی به میزان نزدیک به دو برابر مشاهده شد. بعلاوه استفاده از نانو ذرات رس توانست میزان ترک پذیری پوشش را در اثر خستگی دمایی کاهش و عملکرد پوشش ها را بهبود بخشد.

هدف از این تحقیق ارزیابی ویژگی های سطحی و فرم های شکست چوب صنوبر اصلاح شده با فرآیند بخارگرمایی بود. عوامل متغیر در این بررسی شامل دمای بخارگرمایی (سه سطح 130، 150 و 170 درجه سانتی گراد) و زمان ماندگاری (دو سطح 20 و 40 دقیقه) بودند که تاثیر آنها بر زاویه تماس و زبری سطح نمونه های چوبی، قبل و بعد از پرداخت سطح نمونه ها مورد بررسی قرار گرفتند. ویژگی-های سطحی و فرم های شکست برای هر دو نمونه شاهد و تیمار شده مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج نشان دادند که فرآیند بخارگرمایی سبب افزایش زبری سطح نمونه های چوبی در هر دو حالت پرداخت نشده و پرداخت شده پس از تیمار می گردد. همچنین نتایج بیانگر کاهش میزان زاویه تماس قطره آب در اثر تیمار بخارگرمایی می باشند. مقاومت خمشی نمونه ها نیز در اثر تیمار بخارگرمایی کاهش یافتند. بر اساس نتایج به دست آمده، فرم های شکست نمونه های تیمار شده با فرایند بخارگرمایی در آزمون مقاومت خمشی از نوع ساده و فشاری بودند.

اطمینان از کیفیت و پایداری درختان، توجه متخصصین جنگل را برای شناسایی و اندازه گیری معایب و اطمینان از ضرایب ایمنی درختان سرپا به خود جلب کرده است. از این رو در تحقیق حاضر، استفاده از توموگرافی آکوستیکی امواج تنشی برای محاسبه ی وسعت پوسیدگی، مساحت ناحیه چوب-فشاری و تعیین ضریب ایمنی در کاج سیاه مورد مطالعه قرار گرفت. توموگرافی آکوستیکی با استفاده از 16 سنسور در دو ارتفاع 147 و 200 سانتی متری از سطح زمین و بر روی 8 نمونه درخت در ناحیه شوپرون مجارستان انجام شد. نتایج نشان داد که تکنیک امواج تنشی، روشی دقیق برای تعیین ضرایب ایمنی و تعیین میزان پوسیدگی های درونی درخت بوده و همچنین قابلیت شناسایی نواحی چوب فشاری در مقطع عرضی را داشته است. رسیستوگرافی مقاطع مورد مطالعه در جهات مختلف جغرافیایی به مکان یابی دقیق نواحی چوب فشاری کمک کرده که این امر با اطلاعات مربوط به توموگرام آکوستیکی همخوانی داشت. یافته های این تحقیق نشان داد که مساحت تاج، نقش بسزایی در ایمنی درخت و احتمال سقوط درخت داشته به طوری که در بعضی از درختان با توجه به وضعیتشان، با دو برابر شدن مساحت تاج، میزان گشتاور از 80827 به مقدار 161655 N. m رسید و وضعیت درخت از حالت کم خطر به پرخطر تغییر یافت.

این تحقیق با هدف بررسی استفاده از نانو الیاف سلولزی و سیستم های دو ترکیبی نشاسته-نانو سلولز و پلی آکریل آمید-نانو سلولز برای جایگزینی با الیاف بلند شیمیایی وارداتی انجام شده است. در این بررسی خمیر الیاف بلند شیمیایی وارداتی، در 4 سطح به خمیر پنبه اضافه گردید. نانو الیاف سلولزی در سطح 5 درصد، با نشاسته در سطح 1 درصد و با پلی اکریل آمید در سطح 1/0 درصد به خمیر پنبه افزوده شد. نشاسته کاتیونی در سه سطح (5/0، 1 و 5/1 درصد) و پلی آکریل آمید کاتیونی نیز در سه سطح (05/0، 1/0 و 15/0 درصد) نسبت به وزن ماده خشک مصرف شد. از هرکدام از تیمارها، کاغذهای دست ساز 60 گرمی ساخته شد و در نهایت خواص فیزیکی، مکانیکی و نوری کاغذهای ساخته شده حاصل از خمیرکاغذهای مختلف مقایسه گردید. نتایج نشان داد که با افزایش نانوسلولز بصورت منفرد، در مقایسه با الیاف بلند وارداتی، صافی سطح، مقاومت به کشش، ترکیدن، پاره شدن کاغذ افزایش و نفوذپذیری در برابر هوا، مقاومت به تا شدن و ماتی کاغذ کاهش یافت. با افزایش نانوسلولز در ترکیب با پلی آکریل آمید کاتیونی، در مقایسه با الیاف بلند وارداتی، نفوذپذیری در برابر هوا و ماتی کاغذ کاهش و صافی سطح، مقاومت به کشش، ترکیدن، پاره شدن، و تا شدن کاغذ افزایش یافت. با افزایش نانوسلولز در ترکیب با نشاسته کاتیونی، در مقایسه با الیاف بلند وارداتی، صافی سطح، مقاومت به کشش، ترکیدن، تا شدن افزایش ولی ماتی کاغذ کاهش یافت. نتایج FE-SEM نیز نشان داد با افزایش درصد نانوالیاف سلولزی خلل و فرج بسیار کم شد. بطوریکه بر اثر افزودن 5 درصد نانو الیاف سلولزی سطح کاغذ هموارتر شد و منافذ به طور نسبی پرشدند، که نتایج صافی سطح و نفوذپذیری در برابر هوا این گفته را تایید می کند.

کتب و اسناد آسیب دیده و آلوده به قارچ از طریق میکروارگانیسم ها تهدیدی جدی برای سلامت کاربران و کتابداران بشمار می آیند. هدف اصلی این پژوهش بررسی تنوع قارچی در برخی از نسخه های خطی آسیب دیده در مخزن موزه ملک با در نظرگرفتن تاثیرات بصری آن بر روی نسخ مورد مطالعه و سلامت افراد در تماس با این آثار است که به روش آزمایشگاهی کتابخانه ای انجام شده است. ابتدا سه نسخه تحت عنوان الدعا، رساله الحج و خلاصه لالفیه بر اساس تاثیرات بصری قارچها مورد بررسی قرار گرفتند، سپس در شرایط استریل نمونه برداری انجام شد و نمونه ها در محیط سابرودکستروز آگار کشت شدند، بعد از گذشت 10 الی 14 روز کلنی قارچ ها رشد کرده و برای شناسایی قارچ ها، آنها بر روی لام (اسلاید کالچر) کشت داده شدند. سپس جنس قارچها بر اساس خصوصیات و ویژگی های میکروسکوپی و مورفولوژی شناسایی شدند. نتایج بررسی ها نشان داد که قارچ های موجود بر آثار کاغذی در آرشیو موزه ملک به ترتیب عبارت از آسپرژیلوس فلاووس، کلادوسیوریم، آکرومونیوم، و ترایکوفایتون شوئن لاینی هستند. قارچ های آسپلرژیلوس، کلادوسیوریم و آکرومونیم از قارچ های شایع در کتابخانه ها بشمار می آید و آلرژی زا می باشند و باعث حساسیت ریوی در انسان می شوند. قارج ترایکوفایتون شوئن لاینی یک قارچ بیماری زا در انسان است و در بین کتاب ها رایج نمی باشد احتمالا یکی از کتابدار ها و یا شخصی که به صورت مکرر به این کتاب دسترسی داشته باعث انتقال این قارچ به نسخه شده است.