Tobulėjant industrializacijai, tarša yra esminė žmonijos problema.„Green drive“, ty kad pasaulis būtų be taršos, radiacinės technologijos užima svarbią vietą.Branduolinė spinduliuotė pateko į daugelį cheminių procesų.„Polimerizacija“, „skiepijimas“ ir „kietinimas“, svarbūs cheminiai procesai polimero lauke, gali vykti naudojant spinduliavimo metodus.Spinduliuotės technologijai teikiama pirmenybė prieš kitus įprastus energijos išteklius dėl tam tikrų priežasčių, pvz., galima kontroliuoti dideles reakcijas, taip pat produktų kokybę, taupant energiją ir išteklius, švarius procesus, automatizuojant ir taupant žmogiškuosius išteklius ir tt Be to, radiacija yra taip pat geras sterilizavimo būdas, palyginti su kitais įprastiniais sterilizavimo būdais.Polimerų švitinimas gali būti taikomas įvairiuose sektoriuose.Šioje apžvalgoje daugiausia dėmesio skirta keturiems sektoriams, ty biomedicinos, tekstilės, elektros ir membranų technologijoms.
Iš akmens ir metalų amžiaus atėjome į branduolinės energijos ir polimerų amžių.Iš tiesų, mes gyvename polimerų pasaulyje.Štai kodėl mokslininkai ir technologai šią erą pavadino „polimeriniu amžiumi“.Kiekviename savo kasdienio gyvenimo žingsnyje susiduriame su dalykais, kurie yra polimerinių tyrimų vaisiai.Per pastaruosius kelis dešimtmečius nuolat didėjantis polimerų pritaikymas kasdieniame gyvenime mokslininkų ir technologų buvo pripažintas mišriu palaiminimu.Nors ir pradėtas praėjusio amžiaus viduryje, darbas šioje chemijos srityje buvo toks greitas, o pritaikymas toks naudingas ir įvairiapusis, kad polimerinių sistemų skaičius yra didžiulis.
Per pastaruosius tris dešimtmečius taip pat atsirado branduolinė spinduliuotė, kaip galingas energijos šaltinis cheminio apdorojimo reikmėms.Taigi jis gali būti naudojamas įvairiose pramonės srityse.Tai, kad spinduliuotė gali sukelti chemines reakcijas arba sunaikinti mikroorganizmus, paskatino platų spinduliuotės naudojimą įvairiems pramoniniams procesams.Branduolinė spinduliuotė yra jonizuojanti, kuri, praeidama per medžiagą, suteikia teigiamų jonų, laisvųjų elektronų, laisvųjų radikalų ir sužadintų molekulių.Elektronų gaudymas molekulėmis taip pat gali sukelti anijonus.Taigi chemikas gali žaisti su daugybe reaktyvių rūšių.
Radiacija pagrįsti procesai turi daug pranašumų, palyginti su kitais įprastiniais metodais.Iniciacijos procesuose spinduliuotė skiriasi nuo cheminės iniciacijos.Apdorojant spinduliuotę, reakcijai inicijuoti nereikia katalizatoriaus ar priedų.Paprastai naudojant spinduliavimo techniką, pagrindinio polimero energijos absorbcija inicijuoja laisvųjų radikalų procesą.Chemiškai inicijuojant, laisvieji radikalai atsiranda iniciatoriui suskaidžius į fragmentus, kurie vėliau atakuoja bazinį polimerą, dėl kurio susidaro laisvieji radikalai.Sakurada [1] palygino dviejų procesų efektyvumą ir apskaičiavo, kad per laiko vienetą susidaro tiek pat inicijuojančių radikalų, kurių spinduliuotės dozė yra 1 rad/s arba naudojamas cheminis iniciatorius, pvz., benzoilo peroksidas, kurio koncentracija yra 0,01 M. .Tačiau cheminę iniciaciją riboja iniciatorių koncentracija ir grynumas.Tačiau, apdorojant spinduliuotę, spinduliuotės dozės galia gali būti labai įvairi, todėl reakcija gali būti geriau kontroliuojama.Skirtingai nuo cheminio inicijavimo metodo, radiacijos sukeltas procesas taip pat nėra užterštas.Cheminė iniciacija dažnai sukelia problemų, kylančių dėl vietinio iniciatoriaus perkaitimo.Tačiau radiacijos sukeltame procese laisvųjų radikalų vietų susidarymas ant polimero nepriklauso nuo temperatūros, o priklauso tik nuo prasiskverbiančios didelės energijos spinduliuotės absorbcijos polimero matricoje, todėl spinduliuotės apdorojimas nepriklauso nuo temperatūros arba Kitaip tariant, galime sakyti, kad tai yra nulinės aktyvacijos energijos procesas.
Kadangi nereikia naudoti katalizatoriaus ar priedų, galima išlaikyti perdirbtų produktų grynumą.Apdorojant spinduliuotę, produktų molekulinė masė gali būti geriau reguliuojama.Radiacinės technologijos taip pat turi galimybę inicijuoti kietuose substratuose.Gatavi produktai taip pat gali būti modifikuojami spinduliavimo technika.
Tačiau branduolinės spinduliuotės energija yra brangi, tačiau labai efektyvi sukeliant chemines reakcijas.Instaliuotos spinduliuotės energijos vieneto kaina yra daug didesnė nei įprastos šilumos ar elektros energijos.Nepaisant šio fakto, branduolinės spinduliuotės energijos taikymas įrodė savo pranašumą ir ekonomiškumą daugelyje cheminių procesų, palyginti su kitomis energijos formomis, tokiomis kaip šiluma arba elektros energija.Radiacinės technologijos turi gerą efektyvumą energijos atžvilgiu ir jai reikia įrengti tik nedidelę erdvę.
Spinduliuotė ant polimerų gali būti naudojama įvairiuose pramonės sektoriuose, ty biomedicinos, tekstilės, elektros, membranų, cemento, dangų, gumos gaminių, padangų ir ratų, putplasčio, avalynės, spaudos ritinių, aviacijos ir farmacijos pramonėje.Šioje apžvalgoje dėmesys pirmiausia sutelktas į keturis sektorius: biomediciną, tekstilę, elektros ir membranines technologijas.
Paskelbimo laikas: 2020-03-12