۱۸ مهر ۱۳۹۵

کاهش آلودگی صوتی صنایع با «نانوپوشش‌ جاذب صوت» محققان کشور

پژوهشگران دانشگاه زنجان با بهره‌گیری از گرافن موفق شدند نانوموادی تولید کنند که آلودگی صوتی را در محدوده فرکانسی خاصی جذب می‌کند...

پژوهشگران دانشگاه زنجان با بهره‌گیری از گرافن موفق شدند نانوموادی تولید کنند که آلودگی صوتی را در محدوده فرکانسی خاصی جذب می‌کند.

به گزارش ایسنا 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 موردعلاقه‌ برخی محققان 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 از اجرای تحقیقاتی با هدف مطالعه‌ ویژگی‌های جذب صوت توسط نانوساختارها و ساخت دستگاه‌های اندازه‌گیری خبر داد.

وی در این باره گفت: در این مطالعات با بهره‌گیری از این نانوپوشش‌ها ‌توانستیم آلودگی صوتی را به حداقل برسانیم. 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 با تاکید بر این که جذب تشدیدی صوت در محدوده‌ فرکانس مشخص و تعیین ساز و کار آن، نتایجی بود که به آن دست یافتیم، اظهار کرد: 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 به‌ عنوان یک مرکز جذب ‌کننده‌ 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 و سپس دستگاه‌های الکتروریسی و لوله‌ 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 لوله امپدانس مورد آزمایش قرار گرفت.

این محقق یادآور شد: 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 محدوده‌ فرکانسی خاصی می‌شود.

به گفته وی، از این پوشش‌ها می‌توان در صنایع اتومبیل، کارخانه‌ها و تمام صنایعی که آلودگی صوتی دارند، استفاده کرد.

نتایج این تحقیقات که حاصل تلاش‌های دکتر رضا رسولی عضو هیأت علمی دانشگاه زنجان و خدیجه قموشی دانشجوی مقطع کارشناسی ارشد این دانشگاه است، در مجله Applied physics A منتشر شده است.