كميل نصوري
پارچههای پلی اتیلن ترفتالات (PET) به دلیل استحکام بالا، ثبات ابعادی، مقاومت شیمیایی خوبو هزینه کم به تدریج به عنوان بستر اصلی در منسوجات هوشمند قابل پوشش چند منظورهتبدیل شدهاند. امروزه نانو صفحات مکسین (MXene) به دلیل خصوصیات ویژه خود، در پوششدهی و تولید منسوجاتچندمنظوره استفاده میشوند که از زدایش پیش ماده فاز مکس (MAX) سنتزمیشوند. در این پژوهش فازهای مکس دوگانه (Ti3AlC2,Ti2AlC) با آسیابکاریمکانیکی مواد خام و به دنبال آن روش سنتز دمای بالا خود پیشرونده تولید شد. فازهایمکس دوگانه ارزان قیمت از پودرهای تجاری Ti، Al، TiC و کربن فعالمبتنی بر ضایعات کشاورزی (AC) ساخته شدند.اثر نسبتهایمولی Ti/Al/C و منابع کربنی مختلف بر روی مورفولوژی سطح،ریزساختار، ساختار شیمیایی و هدایت الکتریکی فازهای مکس بررسی شد.فاز مکسدوگانه تولید شده توسط منبع AC با نسبت 3Ti:1.25Al:2C بالاترین رسانایی الکتریکی (S/m 106×631/5) و خلوص مناسبی را نشان داد. فازهای مکس حاصل از دو منبع کربنی به روش نمکحاوی فلوئور به مکسین تبدیل شدند. به منظور بررسی اثر منبع کربنی روی خصوصیاتمکسین سنتز شده، مکسینهای TiC4،AC3 و AC4 تولید شد و توسط آزمونهای FESEM، EDS، XRD، XPS و HRTEM مشخصهیابیشدند. ارتباط بین اندازه نانو صفحات و ضخامت آنها با خواص الکتریکی مکسینها بهروش DLS انجام شد. سپسمکسینها بر روی پارچه PETاصلاح شده پوششدهی شدند. روش طراحیآزمایش رویه پاسخ (RSM) جهت بررسی تکرارپذیری پوششدهی، برهمکنشبین عوامل ورودی، مدلسازی و بهینهسازی فرایند پوششدهی Ti3C2TX روی پارچه PET مورد ارزیابیقرار گرفت. پارچه چندمنظوره پوششیبا مکسین حاصل از منبع کربنی ارزان قیمت (AC4)، رسانایی الکتریکی مناسب و خواص فتوترمال قابل قبول (C°80 در طول 100 ثانیه) با پایداری سیکلی را نشان داد. با افزایش هدایت الکتریکی و میزان بار گذاری مکسین روینمونهها، هم در شرایط تاریک و هم تحت تابش نور، میانگین کارایی ضد باکتری نمونههادر برابر باکتریهای E. coli و S. aureus افزایشمییابد. به طوریکه فعالیتضد باکتریایی پارچه چند منظوره پوششی با مکسین AC4 بدون افزودن مواد اضافی در برابر باکتریهایE. coli و S. aureus تحت تابشنور به ترتیب برای 10 دقیقه نوردهی به 48/96 و 70/89 % و برای 20 دقیقه تابش نوربه 99/99 و 18/95 % رسید. همچنین خواصضدباکتریایی پارچههای پوششی با مکسین AC4 در برابر هر دونوع باکتری نسبت به مکسین AC3 و TiC4 بالاتر است کهبه کمتر بودن تعداد لایهها، ضخامت کمتر صفحات مکسین و اندازه صفحات بزرگتر مکسین AC4 نسبت به AC3 و TiC4 مربوط میشود. خواصضد باکتریایی فتوترمال پارچههای پوششی با مکسینها در زمانهای مختلف شستوشو(20، 40 و 60 دقیقه) و در برابر هر دو باکتری، تاثیر معناداری را نشان نداد کهبیانگر پایداری و چسبندگی مناسب مکسین به سطح پارچه PET است.این پارچههایقابل شستوشو چند منظوره مبتنی بر مکسین با دوام بالا و هزینه مناسب، نامزدهایبرجستهای برای منسوجات آنتیباکتریال فتوترمال در آینده بهشمار میروند.

