پژوهشگران دانشگاه شهید بهشتی با همکاری محققان دانشگاه‌های تهران و کشاورزی و منابع طبیعی ساری با بهره‌گیری از ضایعات نیشکر و نانوالیاف سلولز، نانوکاغذهای مرغوبی را تهیه کردند که استحکام کششی این کاغذ 33 و استحکام ترکیدگی آن به میزان 23 درصد بهبود یافت.
به گزارش رتبه آنلاین از فصل اقتصاد، میلاد تاجیک یکی از محققان این طرح با اشاره به ضایعات و تفاله نیشکر به عنوان یکی از منابع سلولزی، گفت: استفاده از باگاس (ضایعات نیشکر) در صنعت کاغذسازی، این صنعت را از قطع درختان جنگلی بی‌نیاز می‌کند.
وی در عین حال ساخت کاغذ از باگاس را دارای ضعف‌هایی دانست و افزود: پایین بودن خواص مقاومتی نسبت به کاغذ تولید شده از چوب از جمله این ضعف‌ها است که در این طرح از نانو الیاف سلولز جهت بهینه‌سازی خواص کاغذ تولید شده و غلبه بر ضعف‌های موجود استفاده شده است.
تاجیک خاطر نشان کرد: کاغذ تولیدشده در این طرح علاوه بر داشتن خواص مکانیکی، فیزیکی و نوری بهتر نسبت به کاغذهای معمولی، از سرعت تولید بالایی نیز برخوردار است که این امر پارامتر مهمی در توجیه اقتصادی این طرح به شمار می‌رود. ضمن اینکه کاغذ نهایی محصولی دوستدار محیط زیست نیز هست.
این محقق با تاکید بر اینکه نانو الیاف سلولز با خواصی ویژه و متفاوت نسبت به سلولز از بیشترین سازگاری با ساختار کاغذ برخوردار است، یادآور شد: این خاصیت می‌تواند موجب بهبود خواص سلولز شود. البته باید تعادل یونی در سوسپانسیون خمیرکاغذ برقرار شود تا عملکرد نانو الیاف سلولز بهبود یابد.
به گفته وی، نشاسته کاتیونی با بار یونی مخالف با سلولز و نانو الیاف سلولز می‌تواند باعث ایجاد تعادل یونی در سیستم و بهبود عملکرد نانو الیاف سلولز و در نتیجه افزایش خواص مقاومتی و برطرف کردن ضعف کاغذ ساخته‌شده از باگاس شود.
تاجیک با بیان اینکه در این پژوهش به منظور بررسی تأثیر حضور نانو الیاف سلولز بر خواص نهایی کاغذ، درصدهای وزنی متفاوت از نانو الیاف سلولز و نشاسته کاتیونی به ساختار کاغذ وارد شد، خاطر نشان کرد: پس از آن ساختار تولید شده با استفاده از روش‌های مختلف مشخصه‌یابی نظیر میکروسکوپ الکترونی روبشی و نیروی اتمی و پراش پرتو ایکس و طیف‌سنجی مادون قرمز تائید شد و در نهایت خواص مکانیکی، فیزیکی و نوری کاغذ تولید شده مورد ارزیابی قرار گرفت.
این دانش‌آموخته مقطع کارشناسی ارشد دانشگاه شهید بهشتی به بیان نتایج به دست آمده از این تحقیق اشاره کرد و گفت: بر اساس نتایج به دست آمده در حضور مواد افزودنی، استحکام کششی و استحکام ترکیدگی کاغذ به ترتیب به میزان 33 و 23 درصد و خواص فیزیکی و نوری آن به طور قابل ملاحظه‌ای بهبود یافت.
از این طرح، یک اختراع با عنوان «ساخت نانو کاغذ با استفاده از نانو فیبر سلولز کاتیونی و خمیر کاغذ باگاس» به شماره 88995، به ثبت رسیده است.
این تحقیقات از سوی میلاد تاجیک دانش‌آموخته مقطع کارشناسی ارشد و دکتر حسین جلالی ترشیزی عضو هیأت علمی دانشگاه شهید بهشتی و دکتر حسین رسالتی عضو هیأت علمی دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی ساری و دکتر یحیی همزه عضو هیأت علمی دانشگاه تهران اجرایی شده و نتایج آن در مجله Carbohydrate Polymers با ضریب تأثیر 4.811 منتشر شده است.
