سایت آزمون دکتری ‌( www.PhdAzmoon.Net ) – محققان دانشگاه تهران موفق شدند در مقیاس آزمایشگاهی با پوشش‌دهی کاغذ توسط نانوذرات نقره و نانوسلولز، کاغذهایی با خاصیت ضدمیکروبی جهت بسته‌بندی مواد غذایی تولید کنند.

کاغذ درخشان

به گزارش پی اچ دی آزمون به نقل از ایسنا، مهندس الهه امینی، محقق طرح اظهار کرد: یکی از بخش‌های مهم در صنایع تولید مواد غذایی، بخش بسته‌بندی است. به‌طورکلی مواد بسته‌بندی نقش مهمی در ایمنی و کیفیت نگهداری غذا ایفا می‌کنند. مساله‌ هزینه و مشکلات زیست‌محیطی پس از مصرف از مسائل مهم صنایع تولید مواد بسته‌بندی به شمار می‌روند. استفاده از بسته‌بندی‌های ضد میکروبی می‌تواند هم ازلحاظ کیفیت بسته‌بندی و هم به لحاظ هزینه‌ای و زیست‌محیطی مورد توجه قرار گیرد. بهینه‌سازی خواص این مواد در سال‌های اخیر در دستور کار بسیاری از محققان این حوزه از علم قرار گرفته است.

محقق طرح ضمن بیان این مطلب که در گذشته موادی مانند پلاستیک و شیشه جهت بسته‌بندی برخی مواد غذایی مورد استفاده قرار می‌گرفت، در خصوص اهداف دنبال شده در این طرح گفت: اگرچه موادی مانند پلاستیک و شیشه نقش خود را در ممانعت از رسیدن آب، روغن و اکسیژن هوا به مواد غذایی به‌خوبی ایفا می‌کنند، اما معایبی نظیر عدم تجزیه‌پذیری و عدم استریل کامل و همچنین صرف میزان زیادی انرژی جهت تولید، استفاده از آن‌ها را با محدودیت مواجه کرده است. ازاین‌رو طراحان بسته‌بندی و مدیران تولید کاغذ و مقوا را جهت استفاده در این صنایع پیشنهاد کرده‌اند. هدف از انجام این طرح نیز تولید کاغذ بسته‌بندی ضد میکروبی با بهره‌گیری از نانوذرات نقره بوده است.

وی افزود: با توجه به اینکه کاغذ ماده‌ای دوست دار محیط‌زیست است، بنابراین با بهره‌گیری از نتایج این طرح می‌توان تا حدود زیادی آلودگی محیط‌زیست ناشی از عدم تجزیه‌پذیری موادی مانند پلاستیک و شیشه را کاهش داد. از طرفی به دلیل خاصیت ضد میکروبی این کاغذها، امکان مسمومیت‌های ناشی از نفوذ باکتری به مواد غذایی نیز کاهش پیدا می‌کند.

مهندس امینی، در رابطه با خصوصیات ضد میکروبی نانوذرات نقره اظها رکرد: حضور نانوذرات نقره با اثر بر روی آنزیم‌های باکتریایی موجب توقف رشد باکتری‌های آن‌ها می‌شود. فعالیت ضد میکروبی نانوذرات نقره تا حد زیادی به اندازه‌ آن‌ها وابسته است. بدین‌صورت که با کوچک‌تر شدن ذرات و با افزایش نسبت سطح به حجم آن‌ها قدرت واکنش‌پذیری آن‌ها بیشتر می‌شود. از طرفی با کاهش اندازه‌ ذرات، چسبندگی آن‌ها به دیواره‌ سلولی افزایش و به دنبال آن قدرت میکروب‌کشی آن‌ها نیز بهبود می‌یابد.

محقق طرح تصریح کرد: در طرح حاضر سطح دو کاغذ بسته‌بندی پایه کرافت و ضد چربی با نانوالیاف سلولزی اشباع شده از نانوذرات نقره با درصدهای مختلف پوشش داده شده و در ادامه مطالعه و مقایسه‌ای بین خواص مکانیکی، ضد میکروبی (بر دو نوع باکتری اشرشیاکلای و استافیلوکوکو اورئوس) و مانع شوندگی (در برابر نفوذ روغن، آب ‌و هوا) کاغذ حاصل با کاغذ خام انجام گرفته است.

مهندس امینی خاطرنشان کرد: نتایج حاکی از آن است که مقدار بهینه‌ نانوذرات نقره برای جلوگیری از رشد هر دو نوع باکتری مقدار ۵ و ۱۰ ppm بوده که باعث کاهش درصد زیادی از این دو نوع باکتری شده است. همچنین حضور نانوالیاف سلولزی به دلیل قدرت انعطاف‌پذیری بالا در هر دو نوع کاغذ، مقاومت به کشش کاغذها را بهبود داده است.

نتایج این تحقیقات که حاصل تلاش‌های مهندس الهه امینی، دانش‌آموخته‌ مقطع کارشناسی ارشد دانشگاه تهران و دکتر محمد آزاد فلاح، دکتر محمد لایقی، دکتر رضا طلایی حسن لویی از اعضای هیأت علمی این دانشگاه است، در مجله‌ Cellulose به چاپ رسیده است.