فهرست مطالب

علوم و فناوری رنگ - سال هجدهم شماره 1 (پیاپی 67، بهار 1403)

نشریه علوم و فناوری رنگ
سال هجدهم شماره 1 (پیاپی 67، بهار 1403)

  • تاریخ انتشار: 1403/02/31
  • تعداد عناوین: 5
|
  • مژگان حسین نژاد*، کمال الدین قرنجیگ، شهید عدیل، علیرضا محمودی نهاوندی صفحات 1-9
    امروزه معرفی کاربردهای جدید از ضایعات کشاورزی، به دلیل جلوگیری از آلایندگی محیط زیست و کاهش هزینه های ناشی از دفع پسماند دارای اهمیت است. سنجد با نام زیتون روسی، کاربردهای غذایی و دارویی داشته اما ضایعات آن، مانند پوست و دانه اغلب دورریز است. سنجد و اجزای آن دارای تانن بوده که می تواند به عنوان دندانه در فرایند رنگرزی مورد استفاده قرار گیرد. فرایند عصاره گیری در حضور حلال اتانل انجام شد و با روش های دستگاهی (FTIR و DSC) مورد ارزیابی قرار گرفت. درصد ترکیبات فنلی در پوست و دانه میوه سنجد با روش TPC به ترتیب mg/ml 81.2 و 45.5 به دست آمد که نشان دهنده امکان استفاده از این عصاره ها به عنوان دندانه است. رنگرزی با استفاده از عصاره اسپرک بر روی نخ های پشم انجام شد. برای مقایسه عملکرد دندانه های طبیعی، آلوم به عنوان دندانه معدنی کم خطر با غلظت 5 درصد استفاده شد. کاربرد غلظت 40 درصد از عصاره پوست سنجد و اسپرک در فرایند رنگرزی، سبب کسب بالاترین قدرت رنگی (19.47) می شود. در نهایت نمونه های رنگرزی شده از نظر ویژگی های رنگی و ثباتیبا استفاده از استانداردهای ایزو مورد بررسی قرار گرفتند.
    کلیدواژگان: رنگرزی، سنجد، پشم، دندانه طبیعی، استخراج
  • بهروز افتخاری، ملیحه پیشوایی* صفحات 11-23
    مطالعه رئولوژی پلاستی سول پلی وینیل کلراید حائز اهمیت است، زیرا در ابتدا حالت خمیری دارد و معمولا به روش افشاندن اعمال می شود. همچنین کنترل فرایند های ژل و ذوب نیز با استفاده از رئولوژی امکان پذیر می شود. در این پژوهش رفتار رئولوژیکی پلاستی سول ها شامل رفتار رقیق شوندگی با سرعت برش، تیکسوتروپی و رفتار ژل بررسی گردید. همچنین پیر شدگی های طولانی مدت مطالعه شد و مشخص گردید پلاستی سول ها در دمای ثابت در مدت زمان طولانی مطابق با مفهوم برهم نهی دما-زمان به ژل تبدیل می شوند. در نهایت ارتباط تیکسوتروپی و تنش تسلیم نمونه ها برای مطالعه ساختار ژل فیزیکی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج تایید می کند که تیکسوتروپی و تنش تسلیم در پلاستی سول های پلی وینیل کلراید ناشی از فیزیک بنیادی یکسان این عوامل است و این مربوط به استحکام ریزساختار می شود.
    کلیدواژگان: پلاستی سول پلی وینیل کلراید، ژل، رئولوژی، تنش تسلیم، تیکسوتروپی
  • علی نعمتی بابای لو*، علیرضا کوچکزایی، لیلا ملکی فر صفحات 25-36
    شنگرف یکی از رایج ترین رنگدانه های قرمز در طول تاریخ بوده و به طور طبیعی و مصنوعی به دست می آید. با توجه به اهمیت و کاربرد گسترده این رنگدانه در آثار هنری ایرانی، این تحقیق سعی می کند با روش های میکروسکوپی و طیف سنجی، ویژگی های شناسایی شنگرف طبیعی و مصنوعی را مورد بررسی قرار دهد. بنابراین، این پژوهش در پی پاسخ به این سوال است که شاخصه های شناسایی رنگ شنگرف تولید شده بر اساس دستورالعمل های سنتی ایرانی چیست؟ شنگرف طبیعی از بازار تاریخی تبریز تهیه و شنگرف مصنوعی بر اساس دستورالعمل های مختلف از رساله های ایرانی قرون 12تا 19 میلادی ساخته شد. پس از طی فرایندهای لازم همچون اسیدشویی با آب انار و آب لیمو، شاخصه های شناسایی رنگدانه به صورت خالص و در ترکیب با بست های صمغ و سریشم با استفاده از میکروسکوپ نور پلاریزه، طیف سنجی رامان، SEM-EDX و طیف سنج انعکاسی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان می دهد با اینکه دشواری تفکیک شنگرف مصنوعی و طبیعی با میکروسکوپ نوری، تفاوت مورفولوژی شنگرف طبیعی و مصنوعی در تصاویر SEM به خوبی نمایان می شود. همچنین آنالیز EDX نمونه های طبیعی و مصنوعی باتوجه به وجود ناخالصی در شنگرف طبیعی امکان شناسایی آنها را با توجه به نسبت گوگرد به جیوه فراهم می کند. تحلیل طیف رامان با تاکید بر نوار cm-1 253 می تواند شاخص مهمی برای شناسایی رنگدانه شنگرف بدون دخالت تاثیرات بست باشد. اما تفکیک رنگدانه طبیعی و مصنوعی نیاز به تحلیل های آماری دارد.
    کلیدواژگان: شناسایی رنگدانه شنگرف رساله های رنگ سازی ایرانی میکروسکوپ نوری SEM، EDX رامان طیف سنج انعکاسی
  • سامرا سلیم پور آبکنار*، رضا محمد علی مالک، نگار دائی چینی صفحات 37-55
    در این پژوهش، نخ ابریشمی صمغ گیری شده با نانوساختار بتاسایکلودکسترین (β-CD) توسط اتصال دهنده دو عامله سوکسینیک اسید (SUA) اصلاح شد. سپس، نمونه های ابریشمی اصلاح شده با سه رنگزای اسیدی با وزن و ساختارهای شیمیایی متفاوت به روش های متداول (در حضور اسید) و غیرمتداول (بدون حضور اسید) رنگرزی شدند. برای ارزیابی فرایند اصلاح سطح و تشکیل کمپلکس در هم جای از آنالیزهای شناخته شده فروسرخ تبدیل فوریه (FTIR)، بازتاب کلی ضعیف شده- فروسرخ تبدیل فوریه (ATR-FTIR)، میکروسکوپ الکترون روبشی (SEM)، پراش پرتو ایکس (XRD) و طیف سنجی مرئی فرابنفش (UV-Visible) استفاده شده است. نتایج نشان می دهد که حضور بتاسایکلودکسترین به بهبود جذب رنگزاها کمک قابل توجهی نموده است و نقش اسید نیز بر سازوکار جذب ماده رنگزا بسیار موثر است. بهبود جذب رنگزا می تواند مربوط به اتصالات شیمیایی (یونی و هیدروژنی) و فیزیکی (تشکیل کمپلکس در هم جای و حبس فیزیکی در شبکه پلیمری سه بعدی) باشد. به علاوه، حضور بتاسایکلودکسترین نیز بر روی ثبات های عمومی رنگی (شستشویی، نوری و سایشی) تاثیر منفی نداشته است، بنابراین، ثبات های رنگی اغلب نمونه ها بدون تغییر باقی مانده و یا کاهشی را نشان نمی دهند.
    کلیدواژگان: نانوساختار بتاسایکلودکسترین، ابریشم، کمپلکس در هم جای، رنگزاهای اسیدی
  • علیرضا کوچکزایی*، پریزاد معرفت ایزدی صفحات 57-66
    هدف از این تحقیق، مطالعه دو قلمدان پاپیه ماشه قاجاری در راستای شناسایی رنگدانه های استفاده شده در تزئین آنها است. برای شناسایی رنگدانه ها، از طیف سنجی میکرورامان با سه طول موج لیزر تحریک 457، 532 و nm 785 استفاده شد. همچنین در یکی از رنگزاها به دلیل پراکندگی رامان ضعیف، از میکروطیف سنجی انعکاسی بهره گرفته شد. نتایج این مطالعه نشان داد که در این قلمدان ها که با استفاده از روغن کمان پوشش داده شده اند، از رنگدانه های آبی اولترامارین، سبز کروم (ترکیب کرومات سرب و رنگدانه آبی)، سرنج، کربن سیاه و قرمزدانه برای تزئین استفاده شده است. علاوه بر این، شواهدی نیز از استفاده از سفیداب شیخ به ویژه در بخش های برجسته شده و مطلا یافت شد. تمام رنگدانه های شناسایی شده، از موارد متداول در هنر ایران و دوره قاجار بوده و این مطالعه می تواند به شناخت کاربرد آنها در تزئینات هنری و میراث فرهنگی کمک بسزایی کند. از سویی وجود سبز کروم در یک قلمدان و سبک تزئینی ابوطالب مدرسی همدانی در دیگر اثر، تاریخ ساخت هر دو را به پس از میانه های قرن 19میلادی می رساند.
    کلیدواژگان: رنگدانه های تاریخی، شناسایی رنگدانه، پاپیه ماشه، قلمدان، طیف سنجی رامان
|
  • Mozhgan Hosseinnezhad *, Kamaladin Gharanjig, Shahid Adeel, Alireza Mahmoudi Nahavandi Pages 1-9
    Introducing new uses for agricultural waste is important to prevent environmental pollution and reduce waste disposal costs. The oleaster, often called the Russian olive, has culinary and medicinal applications, but its byproducts (seeds and peel) are frequently thrown away. Oleaster and its components are tannin-rich and can be used as mordants in dyeing. The extraction process was carried out in the presence of ethanol and was evaluated by analytical methods (FTIR and DSC). The percentage of phenolic compounds in peel and seed of oleaster fruit was obtained by the TPC method at 81.2 and 45.5 mg/ml, respectively, which indicates the possibility of using these extracts as mordants. Dyeing was done using Reseda extract on wool yarns. Alum was utilized as a low-risk mineral mordant with a concentration of 5% to evaluate natural mordants' effectiveness. The dyeing method with a 40% concentration of Oleaster peel and reseda extract yields the greatest K/S (19.47). Finally, the dyed samples were evaluated regarding color and fastness properties.
    Keywords: dyeing, Oleaster, wool, natural mordant, Extraction
  • Behrooz Eftekhari, Malihe Pishvaei * Pages 11-23
    The study of the rheology of polyvinyl chloride plastisol is important because, at first, it is in a paste state and is usually applied by spraying. Moreover, controlling the gel and melting processes is possible by using rheology. This research investigated the rheological behavior of plastisols, including shear thinning behavior, thixotropy and gelation behavior. Also, long-term ageing was studied and it was found that plastisols turn into gel at a constant temperature for a long time period according to the concept of time-temperature superposition. Finally, the relationship between the samples' thixotropy and yield stress was evaluated to study the physical gel structure. The results confirm that thixotropy and yield stress in PVC plastisols are the same due to the fundamental physics and this is related to the strength of the microstructure.
    Keywords: Polyvinyl chloride plastisol, Gelation, Rheology, Yield stress, Thixotropy
  • Ali Nemati-Babaylou *, Alireza Koochakzaei, Leyla Malekifar Pages 25-36
    Cinnabar was one of the most common red pigments throughout history and was obtained naturally and artificially. Considering this pigment's importance and wide application in Persian artworks, this research will attempt to study the identification characteristics of natural and artificial cinnabar by microscopic and spectroscopic methods. Therefore, the research tries to answer the question, what are the identifying characteristics of the cinnabar resulting from its making methods in old Persian recipes? Natural cinnabar was prepared from the historical bazaar of Tabriz, and artificial kind was made based on different old Persian recipes from the 12th to the 19th centuries. After applying the necessary processes on samples, including acid washing with pomegranate juice and lemon juice, the identification characteristics of the pigment in pure form and combination with gum and animal glue binders were investigated using a polarized light microscope, Raman spectroscopy, SEM-EDX, and reflective spectrophotometer. The results show that despite the difficulty of separating artificial and natural cinnabar with a light microscope, they separate by SEM images based on their morphology differences. Also, EDX analysis makes it possible to identify them according to the ratio of sulfur to mercury due to impurities in natural cinnabar. Analysis of the Raman spectrum with an emphasis on the 253 cm-1 band can be an important indicator for identifying cinnabar pigments without interfering with binding effects. However, the distinction between natural and synthetic pigments requires statistical analysis.
    Keywords: Pigment identification Cinnabar Persian Recipes Optical microscope SEM, EDX Raman Reflectance spectrophotometer
  • Samera Salimpour Abkenar *, Reza Mohammad Ali Malek, Negar Daeichini Pages 37-55
    This research modified the degummed silk yarn with β-cyclodextrin (β-CD) using Succinic acid (SUA). Then, the modified silk yarn was dyed with three different acid dyes through usual (with acid) and unusual (without acid) methods. The surface modification and inclusion complex were characterized by well-known analyses such as Fourier transform infrared (FTIR), attenuated total reflectance-FTIR (ATR-FTIR), Scanning electron microscope (SEM), X-ray diffraction (XRD), and UV-visible. Results show that the presence of the β-CD has markedly enhanced the dye adsorption, and also, the acid has an effective role in the dye adsorption mechanism. The improvement of dye adsorption can be related to chemical (H-bonding and ionic) and physical (inclusion complex and encapsulation into tridimensional polymeric network) interactions. In addition, the β-CD had no negative effect on the color fastness (wash, light, and rubber) of the modified silk samples, so the color fastness of most samples remained unchanged or did not show a noticeable decrease.
    Keywords: Cyclodextrin nanostructure Silk Inclusion complex Acid dyes
  • Alireza Koochakzaei *, Parizad Marefat-Izady Pages 57-66
    This research aims to study two Qajar papier-mache penboxes to identify the pigments used in their decoration. Micro-Raman spectroscopy was employed with three laser-excitation wavelengths of 457, 532, and 785 nm to identify these pigments. Additionally, due to weak Raman scattering in one of the pigments, reflectance microspectrophotometry was utilized. The results of this study demonstrated that these penboxes, which were coated with oil-resin varnish (Kaman-oil), used ultramarine blue, chrome green (mixture of lead chromate and a blue pigment), red lead, carbon black, and cochineal pigments for decoration. Furthermore, evidence of using white lead, especially in the highlighted areas for attaching golden leaf, was found. All the identified pigments are commonly found in Iranian art and the Qajar period, and this study can greatly contribute to understanding their application in artistic decorations and cultural heritage. Conversely, including chrome green in one penbox and the ornamental technique attributed to Abu-Talib Modaresi Hamadani in the other suggests that both works were likely created after the mid-19th century.
    Keywords: Historical pigments Pigment identification Papier, mache Penbox (Qalamdan) Raman spectroscopy