Với sự tiến bộ của công nghiệp hóa, ô nhiễm là một vấn đề cấp thiết đối với nhân loại.Trong nỗ lực Xanh, tức là làm cho thế giới không còn ô nhiễm, công nghệ bức xạ chiếm một vị trí quan trọng.Bức xạ hạt nhân đã xâm nhập vào nhiều quá trình hóa học.'Polyme hóa', 'ghép' và 'đóng rắn', những quá trình hóa học hết sức quan trọng trong lĩnh vực polyme, có thể tiến hành thông qua kỹ thuật bức xạ.Công nghệ bức xạ được ưa chuộng hơn các nguồn năng lượng thông thường khác vì một số lý do, ví dụ như có thể kiểm soát được phản ứng lớn cũng như chất lượng sản phẩm, tiết kiệm năng lượng cũng như tài nguyên, quy trình sạch, tự động hóa và tiết kiệm nguồn nhân lực, v.v. Ngoài ra, bức xạ còn được sử dụng rộng rãi cũng là một kỹ thuật khử trùng tốt hơn các kỹ thuật khử trùng thông thường khác.Bức xạ polyme của chúng có thể được áp dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau.Trong đánh giá này, sự chú ý chủ yếu tập trung vào bốn lĩnh vực, tức là công nghệ y sinh, dệt, điện và màng.
Từ thời đại đá và kim loại, chúng ta đã đến thời đại năng lượng hạt nhân và polyme.Thật vậy, chúng ta đang sống trong thế giới của polyme.Đó là lý do tại sao các nhà khoa học và công nghệ gọi thời đại này là “thời đại polyme”.Trong mỗi bước đi của cuộc sống hàng ngày, chúng ta đều bắt gặp những thứ là thành quả của nghiên cứu polyme.Ứng dụng ngày càng mở rộng của polyme trong cuộc sống hàng ngày trong vài thập kỷ qua nhìn chung đã được các nhà khoa học và công nghệ thừa nhận là một điều may mắn.Mặc dù đã bắt đầu vào giữa thế kỷ trước, nhưng công việc trong lĩnh vực hóa học này diễn ra rất nhanh chóng và ứng dụng rất hữu ích và linh hoạt, đến nỗi số lượng hệ thống polyme là rất lớn.
Ba thập kỷ qua cũng đã chứng kiến sự nổi lên của bức xạ hạt nhân như một nguồn năng lượng mạnh mẽ cho các ứng dụng xử lý hóa học.Vì vậy, nó có thể được ứng dụng ở nhiều lĩnh vực công nghiệp khác nhau.Việc bức xạ có thể gây ra phản ứng hóa học hoặc tiêu diệt vi sinh vật đã dẫn đến việc sử dụng bức xạ ở quy mô lớn cho nhiều quy trình công nghiệp khác nhau.Bức xạ hạt nhân là sự ion hóa, khi đi qua vật chất sẽ tạo ra các ion dương, electron tự do, gốc tự do và các phân tử bị kích thích.Việc bắt giữ electron của các phân tử cũng có thể làm phát sinh các anion.Do đó, có sẵn một loạt các chất phản ứng để nhà hóa học sử dụng.
Các quy trình dựa trên bức xạ có nhiều ưu điểm hơn các phương pháp thông thường khác.Đối với các quá trình khởi đầu, bức xạ khác với khởi đầu hóa học.Trong xử lý bức xạ, không cần chất xúc tác hoặc chất phụ gia để bắt đầu phản ứng.Nói chung với kỹ thuật bức xạ, sự hấp thụ năng lượng của polyme xương sống sẽ bắt đầu một quá trình gốc tự do.Với sự khởi đầu hóa học, các gốc tự do được tạo ra bằng cách phân hủy chất khởi đầu thành các mảnh sau đó tấn công polyme cơ bản dẫn đến các gốc tự do.Sakurada [1] đã so sánh hiệu quả của hai quá trình và ước tính rằng số lượng gốc tự do ban đầu được tạo ra trong một đơn vị thời gian như nhau với liều bức xạ 1 rad/s hoặc sử dụng chất kích thích hóa học, ví dụ như benzoyl peroxide, ở nồng độ 0,01 M. .Tuy nhiên, sự khởi đầu hóa học bị giới hạn bởi nồng độ và độ tinh khiết của các chất khởi đầu.Tuy nhiên, trong trường hợp xử lý bằng bức xạ, suất liều của bức xạ có thể thay đổi rất nhiều và do đó phản ứng có thể được kiểm soát tốt hơn.Không giống như phương pháp khởi đầu bằng hóa học, quá trình sử dụng bức xạ cũng không bị nhiễm bẩn.Kích hoạt hóa học thường gây ra các vấn đề phát sinh do quá nhiệt cục bộ của bộ khởi động.Nhưng trong quá trình bức xạ gây ra, sự hình thành các vị trí gốc tự do trên polyme không phụ thuộc vào nhiệt độ mà chỉ phụ thuộc vào sự hấp thụ bức xạ năng lượng cao xuyên thấu của ma trận polyme, do đó, quá trình xử lý bức xạ không phụ thuộc vào nhiệt độ hoặc, trong nói cách khác, chúng ta có thể nói đó là một quá trình năng lượng không hoạt động để bắt đầu.
Vì không cần chất xúc tác hoặc chất phụ gia nên độ tinh khiết của sản phẩm chế biến có thể được duy trì.Xử lý bức xạ, trọng lượng phân tử của sản phẩm có thể được điều chỉnh tốt hơn.Kỹ thuật bức xạ cũng có khả năng bắt đầu hoạt động trên chất nền rắn.Các sản phẩm hoàn thiện cũng có thể được biến đổi bằng kỹ thuật bức xạ.
Tuy nhiên, năng lượng bức xạ hạt nhân đắt tiền nhưng lại rất hiệu quả trong việc gây ra các phản ứng hóa học.Đơn giá của năng lượng bức xạ được lắp đặt cao hơn nhiều so với năng lượng nhiệt hoặc điện thông thường.Bất chấp thực tế này, việc ứng dụng năng lượng bức xạ hạt nhân đã chứng tỏ tính ưu việt và hiệu quả về mặt chi phí của nó trong một số quá trình hóa học so với các dạng năng lượng khác như nhiệt hoặc năng lượng điện.Kỹ thuật bức xạ có hiệu quả tốt về mặt năng lượng và chỉ cần một không gian nhỏ để thiết lập.
Ứng dụng của bức xạ trên polyme có thể được sử dụng trong nhiều lĩnh vực công nghiệp khác nhau, ví dụ như y sinh học, dệt may, điện, màng, xi măng, chất phủ, hàng cao su, lốp và bánh xe, xốp, giày dép, cuộn in, ngành hàng không vũ trụ và dược phẩm.Trong đánh giá này, sự chú ý chủ yếu tập trung vào bốn lĩnh vực: công nghệ y sinh, dệt may, điện và màng.
Thời gian đăng: Mar-12-2020