فهرست مطالب

مطالعات در دنیای رنگ - سال یازدهم شماره 4 (پیاپی 43، زمستان 1400)

نشریه مطالعات در دنیای رنگ
سال یازدهم شماره 4 (پیاپی 43، زمستان 1400)

  • تاریخ انتشار: 1401/02/09
  • تعداد عناوین: 6
|
  • حامد یعقوب زاده، مهدی رازانی* صفحات 1-12

    سریشم یکی از مواد طبیعی است که از پروتیین پستانداران و ماهی ها ساخته شده و در آثار تاریخی و فرهنگی به عنوان آهار، ماده افزودنی در ترکیبات مختلف، پوشش دهنده در چوب، بست در نقاشی و مرکب استفاده می شود. در طی هزاران سال به مرور، برخی اصولی کلی برای ساخت چسب های حیوانی به وجود آمده است ولی بعد از انقلاب صنعتی و توسعه چسب های پلیمری به تدریج نحوه تهیه مناسب این چسب ها در مقیاس غیر صنعتی نیز رو به فراموشی نهاده است. هدف از انجام پژوهش حاضر آشنایی با ساختار چسب حیوانی سریشم، عوامل موثر در بهینه سازی این چسب، معرفی افزودنی های مختلف برای بهبود آن و نحوه شناسایی سریشم در آثار تاریخی و فرهنگی است. بر اساس نتایج به دست آمده، ساختار اصلی چسب حیوانی سریشم از پروتیینی بنام کلاژن که بیشترین توالی آمینو اسیدهای آن گلسین و پرولین است تشکیل شده، ازاین رو با توجه با ساختار فوق الذکر که نقش اصلی را در آماده و بهینه سازی سریشم دارد بایستیpH ، دما و وزن مولکولی به عنوان عوامل تاثیرگذار بر کیفیت کلاژن مورد توجه قرار گیرد، افزودنی هایی مانند گلیسرین، زاج سفید و عسل بر بهبود خواص سریشم ازجمله قدرت چسبندگی و انعطاف پذیری می تواند موثر واقع شود و در نهایت آنالیز های دستگاهی طیف سنجی جرمی و طیف سنجی زیر قرمز (FTIR) که برای شناسایی و تفکیک نوع سریشم ها کاربرد دارد، معرفی شده است.

    کلیدواژگان: سریشم، کلاژن، پوست، دما، حفاظت آثار فرهنگی، افزودنی ها
  • میلاد عتیقی، مهدی حسن زاده* صفحات 13-32
    در سال های اخیر با توجه به افزایش جمعیت زمین و گسترش صنایع مختلف، نگرانی ها و چالش هایی در حوزه آب و محیط زیست بوجود آمده است. بخش بزرگی از آلودگی آب ها توسط پساب ها و فاضلاب های صنایع گوناگون ایجاد می شود که این آلاینده ها شامل مواد رنگزا، فلزات سنگین، رادیونوکلویید ها و غیره هستند. مکسین ها (MXene) نانومواد دوبعدی نوظهوری هستند که اغلب ازخانواده کاربید ها یا نیترات های فلزات واسطه با فرمول عمومی  شناخته می شوند. سطح تماس بالای این نانو مواد باعث بالا رفتن بازده جذب و حذف ترکیبات آلاینده شده است. همچنین مکسین ها به دلیل وجود گروه های مختلف بر روی سطح با انجام واکنش باعث حذف و جذب مواد رنگزا و فلزات سنگین می شوند. در برخی موارد نیز به کمک تابش پرتو فرابنفش، افزایش بازده و تجزیه کاتالیزور نوری مشاهده شده است. برخی از این مواد با جذب الکترواستاتیکی باعث حذف آلاینده های زیست محیطی می شوند. یون های فلزات سنگین می توانند در فاصله بین لایه های نازک صفحات مکسین محبوس شوند. یک ویژگی بسیار خوب این مواد قابلیت بازیابی آنها است که اغلب برای چندین دوره مصرف قابل بازیابی و مصرف هستند. استفاده از مکسین ها به دلیل آب دوست بودن ، سطح ویژه زیاد و همچنین خصوصیات مکانیکی و الکتریکی بسیار عالی، جهت استفاده در غشاهای تصفیه آب بسیار امیدوارکننده هستند. در این مطالعه سعی شده است ضمن معرفی این ترکیبات، کاربرد آنها درزمینه حذف مواد رنگزا، فلزات سنگین و رادیونوکلوییدها مورد بررسی قرار گیرد.
    کلیدواژگان: مکسین، جاذب، تصفیه پساب، ماده رنگزا، فلزات سنگین
  • معصومه پارسامنش، شهلا شکرریز* صفحات 33-48
    همان طور که به طور واضح در مراجع علمی متعدد آمده است، تاریخچه تاخیر در شعله وری پنبه بسیار قدیمی است: این امر به راحتی به خصوصیات شیمیایی و فیزیکی این لیف قابل توجه برمی گردد که باعث شده تا در قرن بیستم ازجمله پرمصرف ترین منسوجات باشد.  از سوی دیگر الیاف پنبه به دلیل ساختار خاص خود، فوق العاده آتش گیر بوده و شدیدا شعله ور می شوند. از این رو، یکی از مسایل چالش برانگیز در مورد این الیاف کاهش اشتعال پذیری آن هاست. بدین منظور، در مقالات و مطالعات مختلف از مواد و روش های مختلفی استفاده شده است. بنابراین، کار حاضر با هدف مرور مهم ترین مواد مورد استفاده جهت ایجاد تاخیر در شعله وری پنبه و سازوکار عملکرد این مواد انجام شده است. در مقاله پیش رو،  تلاش شده است پس از بررسی ساختار پنبه، به مرور و دسته بندی مواد مختلفی که تاکنون جهت ایجاد تاخیر در شعله وری پنبه مورداستفاده قرارگرفته اند، و روش های ایجاد تاخیر درشعله وری پرداخته شود.
    کلیدواژگان: تاخیر در شعله وری، پنبه، سل-ژل، لایه به لایه، سوختن
  • محسن مراثی، آرزو پوریایی*، معصومه پاکدامن صفحات 49-61

    هدف از این پژوهش آشنایی با نوع و جنس رنگ های مورد استفاده در اجرای تذهیب مرصع در هنر کتاب آرایی کهن اسلامی است. ویژگی‎های تذهیب مرصع و جنس رنگ های مورد استفاده در آن چیست؟ سوال اصلی تحقیق است. روش انجام تحقیق به شیوه توصیفی- تحلیلی و برای اثبات برخی مواد و ترکیبات، تجربی و شیوه جمع آوری اطلاعات به صورت کتابخانه ای و آزمایشگاهی بوده است. با توجه به پژوهش های حاضر در علم و تاریخ رنگ سازی کهن اسلامی امتزاج و ساخت همه رنگ ها در گذشته بر مبنای شیوه های ساخت چهارگانه با واکنش های خاص است که مبحث اصلی رنگ سازی در قرون پیشین بوده است. یافته ها نشان می دهد، مهم ترین ویژگی تذهیب مرصع استفاده از نوعی از رنگ ها به نام لیقه با شیوه های ساخت چهارگانه و مزاج عناصر بوده است که موجب درخشش جواهر گونه صفحات قرآن می شده است. تذهیب مرصع در واقع همان مرصع کاری تذهیب با رنگ هایی از نوع و جنسی متفاوت از رنگ های امروزی است. میزان برجستگی مرصع کاری موجود در آثار بستگی به اندازه و غلظت وکاربرد لیقه‎های مورد استفاده داشته است.

    کلیدواژگان: مواد، رنگین، تذهیب، مرصع، قرون اولیه
  • جواد محمدیان، حمید هراتی زاده، امیرمسعود اعرابی*، کمال الدین قرنجیگ، مژگان حسین نژاد صفحات 63-75

    با توجه به ذخایر محدود انرژی فسیلی و افزایش سطح مصرف انرژی در جهان، دیگر نمی توان به منابع موجود انرژی متکی بود و بنابراین کشور های پیشرفته دنیا به دنبال یافتن منابع جایگزین برای تولید انرژی الکتریکی هستند. بدین منظور استفاده از انرژی خورشیدی با توجه به مزایایی که دارد، مورد توجه قرار گرفته است. سلول های خورشیدی با روش های متنوع در نسل های مختلف تولید می شوند. از مسایل مهم در سلول های خورشیدی بازدهی، قیمت تمام شده و پایداری آن می باشد. سلول های خورشیدی نسل سوم (سلول های خورشیدی حساس شده به مواد رنگزا) با هزینه تولید پایین و روش تولید آسان تر در حال جایگزینی نسل های اول و دوم می باشد. مشکل این سلول ها بازدهی و پایداری کمتر آنها نسبت به نسل های گذشته سلول های خورشیدی می باشد. یکی از بخش های مهم این سلول ها فوتوآند بوده که وظیفه اصلی آن جذب نور و جمع آوری الکترون تولید شده می باشد. یکی از مهم ترین مواد مورد استفاده به عنوان فوتوآند TiO2 می باشد. به منظور افزایش کارایی سلول های خورشیدی باید خواص فوتوآند TiO2 بهینه شود. یکی از روش های بهینه سازی رفتار TiO2 استفاده از آلایش در ساختار آن می باشد. مواد مختلفی به عنوان آلایش به ساختار TiO2 افزوده می شود که در این مقاله مروری رفتار TiO2 آلایش شده با فلزات بررسی شده است.

    کلیدواژگان: سلول های خورشیدی حساس شده به مواد رنگزا، دی اکسید تیتانیم، آلایش TiO2 با فلزات، عملکرد سلول خورشیدی
  • فهیمه قیصر، مهدی صفی*، بهزاد شیرکوند هداوند صفحات 77-91
    یکی از روش های افزایش عمق رنگی منسوجات رنگرزی شده استفاده از مواد عمق دهنده رنگ می باشد. این مواد از طریق تشکیل فیلم و با داشتن ضریب شکستی کمتر از ضریب شکست الیاف با کاهش انعکاس سطحی در فصل مشترک الیاف و هوا، باعث درک بیشتر عمق رنگی می شوند. ترکیبات شیمیایی مختلفی با این هدف معرفی شده و بصورت تجاری بطور گسترده استفاده می شوند. یک عمق دهنده بایستی هم ضریب شکست پایینی داشته باشد و هم منجر به تغییر زیردست پارچه و تغییر رنگ احتمالی کالای رنگرزی شده نشود. اما همچنان تحقیقات در زمینه سنتز و شناسایی مواد جدید، نحوه آنالیز و تعیین قدرت عملکرد اینگونه مواد ادامه دارد. در تحقیق حاضر تلاش شده است، با تعریف مواد عمق دهنده رنگ مورد استفاده در تکمیل منسوجات رنگرزی شده، انواع، مکانیزم عملکرد و نحوه ی ارزیابی آن ها مرور شود.
    کلیدواژگان: عمق دهنده رنگ، ضریب شکست، رزین، انعکاس سطحی، رنگ سنجی
|
  • Hamed Yaghubzadeh, Mehdi Razani * Pages 1-12

    Animal glue is one of the natural materials that is composed of proteins of mammals, fish is used in historical and culturalIn history and culture, animal glue is one of the natural materials composed of proteins from animals and fish. It has been used as sizing material and additives in various compositions, coatings in wood, fasteners in paintings, and inks. Due to the thousands of years using animal adhesives, some principles for making have been established over time. Still, after the industrial revolution and the development of polymer adhesives, the proper preparation of this adhesive is gradually (non-industrial production) being forgotten. The purpose of this study is to get acquainted with the structure of animal glue, the effective factors in optimizing animal glue, the introduction of various additives to improve animal glue, and how to identify it in historical and cultural artifacts. According to the results, the main structure of animal adhesives is collagen protein, which consists of amino acid sequences such as glycine and proline. The pH, temperature, and molecular weight should be considered in optimizing animal adhesives. Additives such as glycerin, white alum, and honey can improve the properties of animal adhesives, including adhesion strength and flexibility. Finally, mass spectrometry, Fourier Transform Infrared spectroscopy (FTIR), and Nuclear Magnetic Resonance (NMR) analyses are used to identify and distinguish the type of Animal glue.

    Keywords: Animal glue, collagen, Skin, temperature, Conservation of cultural materials, Additives
  • Milad Atighi, Mahdi Hasanzadeh * Pages 13-32
    Since the population has increased and various industries have developed in recent years, concerns and challenges related to water and the environment have been raised. A large part of water pollution is caused by effluents and sewage of various industries, including dyes, heavy metals, radionuclides, etc. MXenes are emerging two-dimensional nanomaterials, often known from the family of carbides or nitrates of intermediates with the general formula  The high surface area of these nanomaterials has increased the adsorption efficiency and removal of contaminants. Also, MXenes remove and absorb dyes and heavy metals, due to different functional groups on the surface. In some cases, with the help of ultraviolet radiation, increased efficiency and photocatalytic degradation have been observed. Some of these materials remove environmental pollutants by electrostatic absorption. Heavy metal ions can be trapped in the space between the thin layers of MXene plates. The reusability of these materials is often a perfect feature, as they can often be recovered and used for several cycles. MXenes are promising for water treatment membranes due to their hydrophilicity, high specific surface area, and excellent mechanical and electrical properties. In this study, these materials firstly introduced. Then the application in removing dyes, heavy metals, and radionuclides have been investigated.
    Keywords: MXene, Adsorbent, Wastewater Treatment, Dye, heavy metals
  • Massumeh Parsamanesh, Shahla Shekarriz * Pages 33-48
    As reported in various scientific literature, the history of cotton flame retardancy is ancient: this is easily attributable to this fiber's chemical and physical properties that made it predominant during the 20th century. On the other hand, cotton fibers are highly flammable and ignite intensely due to their particular structure. Hence, one of the most challenging issues with these fibers is their reduced flammability. For this purpose, different materials and methods have been used in various articles and studies. Therefore, the present work has been done to review the essential materials used in the flame retardancy of cotton and their mechanism of action. After examining the structure, a review on classification of the various materials and applying methods for flame retardancy of cotton were undertaken.
    Keywords: Flame Retardancy, cotton, Sol-Gel, Layer By Layer, Combustion
  • Mohsen Marasi, Arezo Pouryaii *, Masoumeh Pakdaman Pages 49-61

    The present study aims to identify the colorful and gender materials used in performing inlaid illustrated manuscripts in book design art over the early Islamic centuries. The main questions of the present research are: What are the features of the inlaid illustrated manuscript and the colorful materials used in it? The research method was descriptive-analytical, and some materials and compounds were tested experimentally. The data were collected using a library and empirical approach. Current research in the science and history of ancient Islamic coloring indicates that all colors were mixed and made based on four construction methods and the temperament of the elements. Blending is a special kind of combination with special reactions that has been the main topic of coloring in the past centuries. The findings show that the essential feature of inlay gilding was using a type of dye called lychee with quadruple construction methods and the temperament of the elements. Gilding is the same as gilding. These colors are different in type and gender from today's colors. The degree of embossing in the works depended on the size and concentration of the flavors used.

    Keywords: Materials, Colors, Ornate, Gilding, Early centuries
  • Javad Mohammadian, Hamid Haratizadeh, AmirMasoud Aarabi *, Kamaledin Gharanjig, Mozhgan Hosseinnezhad Pages 63-75

    Due to limited fossil energy reserves and increasing energy consumption in the world, it is no longer possible to rely on existing energy sources. Therefore, the world's developed countries are looking for alternative sources to generate electricity. For this purpose, solar energy has been considered due to its advantages. Solar cells are produced in different ways in different generations. One of the essential parameters of solar cells is efficiency, cost, and stability. Third Generation Solar Cells (Dye-Sensitized Solar Cells) are replacing the first and second generations with lower production costs and more accessible production methods. The problem with these cells is that they are less efficient and more stable than previous generations of solar cells. An important part of these cells is the photodiode, whose main task is to absorb light and collect the electrons produced. One of the most critical materials used as a photodiode is TiO2. The photodiode properties of TiO2 must be optimized to increase the efficiency of solar cells. One way to optimize the behavior of TiO2 is to use doping in its structure. Various materials are added to the structure of TiO2 as a dopant. In this review article, the behavior of TiO2 doped with metals is investigated.

    Keywords: Dye-sensitized Solar Cells (DSSC), Titanium dioxide, Metal doped TiO2, DSSC's performance
  • Fahimeh Gheisar, Mehdi Safi *, Behzad Shirkavand Hadavand Pages 77-91
    One way to increase the color depth of dyed textiles is to use color deepening agents. Through film formation and having a refractive index less than the fiber refractive index, these materials reduce the surface reflection at the interface between the fibers and the air. This result gives a more perception of the color depth. Various chemical compounds are introduced and are widely used commercially for this purpose. A deepening agent should have a low refractive index and not lead to a change in the fabric's handle and color change on the dyed good. However, research continues on the synthesis and identification of new materials, the method to analyze them and determine the performance of such materials. In the present study, an attempt has been made by defining color deepening agents used in the finishing of dyed textiles, the types and mechanism of action, and how to evaluate these materials.
    Keywords: Color deepening agent, Refractive index, resin, surface reflection, Colorimetry