Med industrialiseringens fremskritt er forurensning et avgjørende problem for menneskeheten.I Green Drive, altså for å gjøre verden fri for forurensning, tar strålingsteknologi en viktig posisjon.Kjernefysisk stråling har gjort dens senter i mange kjemiske prosesser.'Polymerisering', 'poding' og 'herding', alle viktige kjemiske prosesser i polymerfeltet, kan foregå gjennom strålingsteknikker.Strålingsteknologien foretrekkes fremfor de andre konvensjonelle energiressursene på grunn av noen årsaker, f.eks. kan store reaksjoner samt produktkvalitet kontrolleres, sparer energi så vel som ressurser, rene prosesser, automatisering og sparing av menneskelige ressurser osv. Bortsett fra dette er stråling. også en god steriliseringsteknikk fremfor andre konvensjonelle steriliseringsteknikker.Bestråling av polymerer kan brukes i forskjellige sektorer.I denne gjennomgangen har oppmerksomheten først og fremst vært rettet mot firesektorer, dvs. biomedisinsk, tekstil-, elektro- og membranteknologi.
Fra stein- og metallalderen har vi kommet til kjernekraftens og polymerenes tidsalder.Vi lever faktisk i en verden av polymerer.Det er grunnen til at forskere og teknologer har betegnet denne epoken som "polymeralderen".I hvert trinn i vårt daglige liv kommer vi over ting, som er fruktene av polymerforskning.Den stadig økende bruken av polymerer i hverdagen de siste tiårene har generelt blitt anerkjent som en blandet velsignelse av forskere og teknologer.Selv om det startet i midten av forrige århundre, har arbeidet innen dette kjemifeltet vært så raskt og anvendelsen så nyttig og allsidig at antallet polymersystemer er enormt.
De siste tre tiårene har også vært vitne til fremveksten av kjernefysisk stråling som en kraftig energikilde for kjemisk prosessering.Dermed kan den brukes i forskjellige industriområder.Det faktum at stråling kan sette i gang kjemiske reaksjoner eller ødelegge mikroorganismer har ført til storskala bruk av stråling til ulike industrielle prosesser.Kjernefysisk stråling er ioniserende, som ved passasje gjennom materie gir positive ioner, frie elektroner, frie radikaler og eksiterte molekyler.Innfanging av elektroner av molekyler kan også gi opphav til anioner.Dermed blir en hel rekke reaktive arter tilgjengelig for kjemikeren å leke med.
Strålingsbaserte prosesser har mange fordeler i forhold til andre konvensjonelle metoder.For initieringsprosesser er stråling forskjellig fra kjemisk initiering.Ved strålingsbehandling er det ikke nødvendig med noen katalysator eller tilsetningsstoffer for å starte reaksjonen.Generelt med strålingsteknikken starter absorpsjon av energi av ryggradspolymeren en fri radikalprosess.Ved kjemisk initiering frembringes frie radikaler ved dekomponering av initiatoren til fragmenter som deretter angriper basispolymeren som fører til frie radikaler.Sakurada [1] sammenlignet effektiviteten til de to prosessene og estimerte at det samme antallet initierende radikaler produseres i tidsenhet med en stråledose på 1 rad/s eller en kjemisk initiator, f.eks. benzoylperoksid, i en konsentrasjon på 0,01 M brukes .Kjemisk initiering er imidlertid begrenset av konsentrasjonen og renheten til initiatorene.Men når det gjelder strålingsbehandling, kan doseraten til strålingen varieres mye og dermed kan reaksjonen kontrolleres bedre.I motsetning til den kjemiske initieringsmetoden er den strålingsinduserte prosessen også fri for forurensning.Kjemisk initiering fører ofte til problemer som oppstår fra lokal overoppheting av initiatoren.Men i den strålingsinduserte prosessen er dannelsen av frie radikaler på polymeren ikke avhengig av temperatur, men er bare avhengig av absorpsjonen av den gjennomtrengende høyenergistrålingen av polymermatrisen. Derfor er strålingsbehandling temperaturuavhengig eller, i med andre ord kan vi si at det er en nullaktiveringsenergiprosess for initiering.
Siden ingen katalysator eller tilsetningsstoffer er nødvendig, kan renheten til de bearbeidede produktene opprettholdes.Med strålingsbehandling kan molekylvektene til produktene reguleres bedre.Strålingsteknikker har også evnen til initiering i faste underlag.De ferdige produktene kan også modifiseres av strålingsteknikken.
Kjernefysisk strålingsenergi er imidlertid dyr, men svært effektiv når det gjelder å frembringe kjemiske reaksjoner.Enhetskostnaden for installert strålingsenergi er mye høyere enn for konvensjonell varme eller elektrisk energi.Til tross for dette faktum har anvendelsen av kjernefysisk strålingsenergi bevist sin overlegenhet og kostnadseffektivitet i en rekke kjemiske prosesser i forhold til andre former for energi som varme eller elektrisk energi.Strålingsteknikker har god effektivitet med hensyn til kraft og trenger bare en liten plass som skal settes opp.
Påføring av stråling på polymerer kan brukes i ulike industrisektorer, dvs. biomedisinsk, tekstil, elektrisk, membran, sement, belegg, gummivarer, dekk og hjul, skum, fottøy, trykkruller, romfart og farmasøytisk industri.I denne anmeldelsen er oppmerksomheten først og fremst rettet mot fire sektorer: biomedisinsk, tekstil, elektrisk og membranteknologi.
Innleggstid: 12. mars 2020