دانلود مقاله انواع سقف

اختصاصی از فایل هلپ دانلود مقاله انواع سقف دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 28

انواع سقف:

سقف کُرمیت

در سیستم سقف کُرمیت از تیرچه های فولادی با جان باز در ترکیب با بتن استفاده می شود. در ساخت تیرچه های مذکور از یک تسمه، در بال تحتانی و نیز یک میلگرد خم شده در جان استفاده می شود. برای پرکردن فضای خالی بین تیرچه ها از قالب های ثابت مانند بلوک های سیمانی، پلی استایرن، طاق ضربی ، قالب های موقت فولادی (کامپوزیت ) و یا هر پرکننده سبک استفاده می شود. فواصل تیرچه ها بسته به نوع قالب از 73 سانتی تا 100 سانتی متر متغیراست ، روی سقف نیز با 4 الی 10 سانتی متر بتن پوشانده می شود.

تیرچه ها از نوع خود ایستا بوده و به همین علت هیچ نوع شمع بندی در زیر سقف مورد نیاز نمی باشدو تیرچه ها به نحوی طراحی می شوند که بتوانند وزن بتن خیس، قالب ها و عوامل اجرایی سقف را به تنهایی تحمل کنند.

پس ازاین که بتن به 75% مقاومت مشخصه خود می رسد ، تیرچه های فولادی با بتن به صورت یک مقطع مختلط وارد عمل شده و بارهای مرده و زنده سقف را تحمل می کنند.

سقف تیرچه و بلوک کُرمیت :

با متداول شدن سقف های تیرچه و بلوک سنتی برخی از مشکلات سیستم طاق ضربی مرتفع شد. اما این سقف ها مشکلات دیگری را به همراه خود پدید آوردند که عمده ترین آنها ضرورت استفاده از شمع بندی در زیر سقف است. شمع بندی علاوه بر دست و پاگیر بودن هزینه زیادی را نیز بر ساختمان تحمیل می کند. در سال 1363 با استفاده از بلوک کُرمیت به جای طاق ضربی که قبلا" در این سیستم بعنوان قالب ثابت بکار می رفت عملا" سقف تیرچه وبلوک کُرمیت وارد بازارشد.این سقف به علت خود ایستا بودن تیرچه ها نیازی به شمع بندی ندارند و به همین علت از سرعت اجرای بسیار بالایی برخوردار می باشد. اجرای این سقف بر روی اسکلت های فولادی بتنی و دیوارهای باربر امکان پذیر می باشد.

.

سقف پلیمری کُرمیت

در راستای سبک سازی ساختمان، این شرکت هم زمان با ستفاده از قالب کامپوزیت و بلوک های پوکه ای اقدام به استفاده از مصالح پلیمری در ساختمان کرده است. استفاده از بلوک های پلی استایرن نسوز در سقف باعث کاهش مصرف تیرچه تا حدود 20% و کاهش فولاد مصرفی سازه تا حدود 7% می شود. سهولات اجرای این نوع سقف، باعث افزایش سرعت اجرا و درنیتجه کاهش هزینه های اجرایی می گردد. در عین حال در هزینه های حمل و نقل نیز صرفه جویی قابل ملاحظه ای صورت می گیرد. شیارهای مناسب ایجاد شده در زیر این بلوک ها باعث پیوستگی گچ و خاک در زیر سقف می گردد.در جهت بهبود استفاده از مصالح پلیمری، بخش تحقیق و توسعه این شرکت مشغول مطالعات و بررسی های بیشتر می باشد.

تحقیق درمورد فشار خون بالا

اختصاصی از فایل هلپ تحقیق درمورد فشار خون بالا دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 7

فشار خون بالا

فشار خون چیست؟

سرخرگها خون را از قلب به دیگر نقاط بدن می‌رسانند. برای آنکه خون بتواند در این عروق به جریان در آید، نیاز به فشار مناسبی دارد. این فشار جریان خون در سرخرگهای بدن یعنی فشاری که در هر انقباض عضله قلب در اثر برخورد خون به دیواره سرخرگ وارد می‌شود، فشار خون نام دارد. هنگامی که سرخرگهای بزرگ ، قابلیت ارتجاع و استحکام طبیعی خود را از دست بدهند و عروق کوچک ، نیز باریکتر شوند، فشار خون بالا می رود. قلب همانند یک پمپ با انقباض و استراحت خود ، خون را به داخل عروق می‌فرستد. در زمانهای مختلف مراحل این پمپاژ ، فشار خون در سرخرگها تغییر می‌کند. بالاترین میزان فشار خون ، "فشار سیستولیک" است که همان فشاری است که به هنگام انقباض ماهیچه قلب موجب می‌شود تا خون از قلب به سایر نقاط بدن برسد. کمترین میزان فشار خون ، "فشار دیاستولیک" است که فشار بین ضربانهای قلب محسوب می‌شود و مربوط به زمانی است که قلب در حالت استراحت است. فشار خون بر حسب میلیمتر جیوه (mmhg) اندازه گیری می‌شود. میزان فشار خون بر پایه دو عدد نشان داده می‌شود. اولین عدد مربوط به فشار سیستولیک یا ماکزیمم و دومی مربوط به فشار دیاستولیک یا مینیمم است. معمولا یک فشار خون متعادل زیر mmhg 85/140 است. (140 فشار سیستولیک و 85 فشار دیاستولیک). اگر فردی دچار بیماری دیابت باشد، فشار خون وی باید کمتر از mmhg 80/130 باشد.

شرح بیماری

فشار خون بالا عبارت‌ است‌ از افزایش‌ فشار وارده‌ از جریان‌ خون به‌ دیواره‌ رگ‌های‌ خونی‌. فشار خون‌ بالا گاهی‌ «کشنده‌ بی‌سر و صدا» نامیده‌ می‌شود زیرا تا مراحل‌ انتهایی‌ اکثراً هیچ‌ علامتی‌ ندارد. توجه‌ داشته‌ باشید که‌ فشار خون‌ بطور طبیعی‌ در اثر استرس و فعالیت بدنی بالا می‌رود، اما فردی‌ که‌ دچار بیماری‌ فشار خون‌ بالا است‌، به‌ هنگام‌ استراحت‌ نیز فشار خونش‌ بالاتر از حد طبیعی‌ است. رژیم‌های نادرست غذایی ، مصرف زیاد غذاهای چرب و پرنمک ، بی‌تحرکی و زندگی ماشینی از جمله عوامل مستعد کننده برای ابتلا به بیماری پرفشاری خون است.

علایم‌ شایع‌ فشار خون بالا

بسیاری از افراد که دچار فشار خون بالا هستند، احساس بیماری ندارند و حال عمومی آنان خوب است. 15% افراد سن بالا دارای فشار خون هستند و خودشان خبر ندارند. در مواردی که فشار خون خیلی بالا می رود، سردرد و گاهی اوقات نیز تنگی نفس و خونریزی از بینی رخ می دهد. با این وجود تنها راه تشخیص فشار خون بالا ، اندازه گیری میزان آن است.

علایم‌ سردرد و سرگیجه ، خواب‌آلودگی ، گیجی‌ ، کرختی‌ و مور مور شدن‌ در دستها و پاها ، سرفه‌ خونی‌؛ خونریزی‌ از بینی‌ و تنگی‌ نفس‌ شدید مربوط‌ به‌ بالا رفتن‌ فشار خون‌ بطور بحرانی‌ هستند.

علل فشار خون بالا

از هر ده نفر مبتلا به فشار خون بالا ، در نه نفر آنان ، یعنی 90% علت دقیق برای فشار خون شناخته نشده است که نوع اولیه پرفشاری خون نامیده می‌شود.

در تعداد کمی از افراد مبتلا به فشار خون بالا (نوع ثانویه پرفشاری خون) عواملی همچون تنگ شدن سرخرگ کلیوی و یا اختلال در تولید هورمونهای مترشحه از غدد فوق کلیوی ، بیماریهای بافت کلیه در ایجاد بیماری نقش دارند. و یا برخی اوقات ، بعضی داروها مثل داروهایی که برای درمان آرتریت و یا افسردگی استفاده می‌شود، موجب افزایش فشار خون می‌گردد.

عوامل مستعد کننده بیماری

سن‌ بالای‌ 60 سال: ‌تحقیقات نشان داده است که آسیب دیدن سلولهای کلیوی intimal fibroplasias مهمترین علت ابتلا به فشار خون در افراد مسن می‌باشد. بهترین راه برای جلوگیری آسیب دیدن سلولهای کلیوی اصلاح رژیم غذایی و استفاده از میوه‌ها و سبزیجات و دانه‌های کامل غلات و حبوبات و مغزها و دانه‌ها و خودداری از مصرف دانه‌های تصفیه شده و بدون پوسته غلات و جلوگیری از افزایش وزن می‌باشد.

چاقی و اضافه وزن

سیگار کشیدن

مصرف الکل

رژیم‌ غذایی‌ حاوی‌ نمک‌ یا چربی‌ اشباع‌ شده‌ زیاد و عدم مصرف میوه و سبزی

کم تحرکی و نداشتن فعالیت بدنی کافی

استرس

عوامل‌ ژنتیکی‌: اگر یکی از والدین و یا هر دو دچار فشار خون بالا باشند، خطر ابتلای فرد به فشار خون بیشتر است. سابقه‌ خانوادگی‌ فشار خون‌ بالا ، سکته‌ مغزی ‌، حمله‌ قلبی‌ یا نارسایی کلیه

مصرف‌ قرصهای‌ ضد حاملگی ‌، استروییدها و بعضی‌ از انواع‌ داروهای‌ مهارکننده‌ اشتها یا دکونژستانت‌ها

پیشگیری

ـ وزنتان را کنترل کنید. اگر اضافه ‌وزن دارید، رژیم بگیرید. کم کردن حتی یک کیلوگرم از وزنتان هم مفید است.

ـ مرتب ورزش کنید. 30 دقیقه ورزش در هر روز بهترین راه مبارزه با پرفشاری خون است. ـ مصرف روزانه نمک را کم کنید (حدود 1 قاشق چای‌خوری). سدیم علاوه بر نمک در بسیاری از غذاهای بسته‌بندی ‌شده ، نوشابه‌های گازدار ، جوش شیرین و بعضی شربت معده‌ها وجود دارد. برای اطلاع یافتن از مقدار سدیم بکار رفته در مواد غذایی برچسب آنها را قبل از مصرف به ‌دقت مطالعه کنید. اگر می‌خواهید از مواد جایگزین سدیم استفاده کنید، حتماً با پزشک مشورت کنید؛ زیرا برخی از این مواد برای همه افراد مناسب نیستند.

ـ از رژیم غذایی حاوی میوه و سبزیجات فراوان ، لبنیات کم‌چرب و غذاهای حاوی پتاسیم نظیر دانه‌های سبوس‌دار و خشکبار استفاده کنید. به ‌نظر می‌رسد پتاسیم از پرفشاری خون جلوگیری می‌کند. مصرف 3500 میلیگرم پتاسیم در روز توصیه می‌شود. ـ از مصرف مشروبات الکلی بپرهیزید. _در نظر داشته باشید که فشار خون را در برنامه تستهای 6 ماهه خود قرار دهید.

تحقیق درمورد فرآوری کامپوزیت ها

اختصاصی از فایل هلپ تحقیق درمورد فرآوری کامپوزیت ها دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 22

فرآوری کامپوزیت ها

فرآیند تولید کامپوزیتها، علم تغییر شکل به شکل دیگر است. چون در کامپوزیتها دو یا چند ماده مختلف وارد می شود، لذا روشهای تولید کامپوزیتها با فرآیند تولید فلزات بسیار متفاوت است. روشهای گوناگونی برای تولید انواع مختلفی از مواد مسلح کننده و رزین ها وجود دارد. کار مهندس تولید،‌ انتخاب صحیح فرآیند تولید و تعیین شرایط تولید با توجه به قابلیت کار آیی مناسب، سرعت تولید و قیمت تجهیزات مورد استفاده است. مهندس باید قضاوت درستی در انتخاب فرآیند داشته باشد تا با کمترین هزینه بهترین کار را به انجام برساند. برای این کار مهندسین باید اطلاعات مفیدی از مزایا،‌ معایب و محدودیتهای هر فرآیند داشته باشند. این کتاب، روشهای مختلف ساخت را که معمولاً در تولید کامپوزیتهای ترموست و ترموپلاستیک به کار می روند و نیز شرایط تولید، مراحل ساخت، محدودیتها و مزایای هر

( شکل 4-1) خواص فشردگی کامپوزیتهای ترموپلاستیک مسلح شده با الیاف شیشه ای بلند(LG) و کوتاه(SG). درصد وزنی الیاف در انتهای اسم کامپوزیت بصورت دو رقمی نوشته شده است.

روش تولید را بررسی می کند. در شکل (5-1)، روشهای ساخت کامپوزیتها که در صنایع کامپوزیت رایج است،‌طبقه بندی شده است. این روشها در فصل 6 توضیح داده شده اند.

ساخت محصولات کامپوزیتی

محصولات کامپوزیتی با تغییر شکل مواد اولیه به شکل نهایی توسط یک فرآیندهای ساخت مشروح در بخش (6-1) تولید می شوند. محصولاتی که بدین گونه ساخته می شوند، ابتدا ماشین کاری می شوند و سپس متناسب با کاربرد لازم به بقیه ی اجزا متصل می گردند. ساخت محصول نهایی به چهار مرحله ی زیر تقسیم می شود:

شکل دهی: در این مرحله، مواد اولیه به شکل و اندازه خاص تبدیل می شوند. عمل شکل دهی معمولاً تحت فشار و حرارت انجام می شود. تمامی روشهای ساخت کامپوزیت ها در بخش (6-1)، در این گروه قرار دارند. عملیات شکل دهی کامپوزیت ها در فصل 6 بطور کامل و همراه با جزئیات شرح داده شده است.

ماشین کاری: عملیات ماشین کاری برای حذف مواد اضافی یا غیر مطلوب بکار می رود. عملیات سوراخ کاری، تراش کاری، برش کاری و سنگ زنی در این گروه قرار دارند. ابزار و شرایط لازم برای عملیات ماشین کاری کامپوزیت ها نسبت به فلزات متفاوت است. ماشین کاری کامپوزیت ها در فصل 10 بررسی شده است.

اتصال و مونتاژ: انجام اتصال و مونتاژ اجزاء بمنظور بستن ( جفت کردن) اجزای مختلف به یکدیگر برای تولید محصول با کیفیت مطلوب انجام می گیرد. اتصالات چسبی، ذوبی، اتصالات مکانیکی و ... معمولاً برای مونتاژ قطعه بکار می رود. عملیات مونتاژ وقت گیر و گران قیمت است، لذا سعی می شود تا حد امکان برای کاهش قیمت محصول ‌مرحله مونتاژ و اتصال اجزاء‌حذف شود. همانطوریکه کاملاً‌ در فصل 5 توضیح داده شده است، این عمل بوسیله یکپارچه شدن اجزاء امکان پذیر است. عملیات اتصال و مونتاژ که برای

شکل دهی محصولات کامپوزیتی به کار می روند، در فصل 9 توضیح داده است.

پرداخت کاری: عملیات پرداخت به دلایل مختلفی از قبیل: به سازی ظاهر محصول، حفاظت محصول در برابر آسیب محیطی، بوجود آوردن یک پوشش مقاوم به سایش و یا یک پوشش فلزی شبیه به فلز صورت می گیرد. شرکتهای تولید کننده چوب گلف، به منظور بهبود ظاهر و زیبا شدن نمای چوب گلف، از چوبهای کامپوزیتی روکش دار و رنگ دار استفاده می کنند.

لازم نیست که تمامی عملیات ذکر شده در بالا در یک شرکت تولیدی انجام شود. بعضی مواقع محصولی که در یک شرکت ساخته می شود برای انجام عملیات بعدی به شرکتی دیگر فرستاده می شود. به عنوان مثال: شفت اتومبیل که د ریک شرکت میل لنگ سازی ساخته می شود، برای مونتاژ بر روی محصول نهایی، به شرکت سازنده اتومبیل (خط 1 یا خط 2) فرستاده می شود و سپس به شرکتهای سازنده تجهیزات اصلی فروخته می شود. در بعضی موارد، محصولاتی از قبیل: چوبهای گلف، راکتهای تنیــس، قلابهای ماهیگیری و ... در یک شرکت ساخته شده و سپس مستقیماً به توزیع کننده برای استفاده مصرف کننده فرستاده می شوند.

تحقیق درمورد طرح درس روزانه آموزش شنا

اختصاصی از فایل هلپ تحقیق درمورد طرح درس روزانه آموزش شنا دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 27

طرح درس روزانه تک آموزشی شنا

مدت کلاس 80 دقیقه

افراد مبتدی :2 دبیرستان

تعداد کلاس :25 نفر

هدفها :

کسب مهارت آشنایی با آب ،

آموزش پای کرال سینه ،

آموزش سینه دست کرال آموزش نفس گیری ،

هماهنگی کرال سینه ،

آموزش پای کرال پشت ،

آموزش دست کرال پشت ،

هماهنگی کرال پشت ،

آموزش استارت،

ارزشیابی

آشنایی با آب، جلسه اول 1/9/86 ،مدت کلاس :80 دقیقه

هدف ها :

1-کسب مهارت آشنایی با آب (حیطه روانی –حرکتی )

2- بحث در مورد استخر وآموزش فراگرفته شده است (حیطه شناختی )

3- بهبود نظم وانضباط با مراعات نوبت دیگران (حیطه عاطفی )

1-ابتدا مربی از بچه می خواهد که کفشهایشان را در آورده ودمپایی پوشیده وکفشها را به مسئول استخر تحویل دهند کلید را دریافت کنند ،مربی بچه ها را به سالن رختکن استخر راهنمایی کرده واز بچه هامی خواهد وسایل خود را داخل کمد بگذارند وتاکید براینکه هر فرد لزوما از مایو وحوله خود استفاده کرده وآن را به دیگران ندهد .یکی یکی وبه نوبت دوش گرفته ووارد استخر شوند .

تذکر :مربی به فراگیران عنوان کند که با شکم پر وبلافاصله پس از صرف غذا وارد استخر شوند .

آماده سازی (حیطه عاطفی )مدت به دقیقه (10 دقیقه )

تعویض لباس :

هرکس باید مایوی مناسب داشته باشد واگر کسی نداشت اجازه ورود راندارد

دوش گرفتن :

به ترتیب وارد شده وبا رعایت نوبت دیگران دوش بگیرند .

حضور وغیاب :

حضور به موقع در کلاس وعدم غیبت در هر جلسه هر کس که با تاخیر وارد کلاس شوند باید کنار استخر بنشیند واجازه ورود به آب راندارند وارد شدن به استخر با نظم وترتیب ورعایت قوانین استخر وکلاس .

2-آموزش مهارت (حیطه روانی –حرکتی (45 دقیقه )

ابتدا فراگیران را در محوطه استخر راه بردن وقوانین استخر را شرح می دهیم وقسمت کم عمق را نشان داده وبه فراگیران یاد آور می شویم که به هیچ عنوان در کنار استخرندوند وشوخی نکنند

5 دقیقه

2-از فراگیران می خواهیم که لبه استخر نشسته وپا رااز مچ به پایین داخل آب نموده با حرکت پا روی آب ودایره های بزرگ وکوچک می سازیم .

3- از فراگیران می خواهیم خم شده وبا دست آب را با صورت خود پاشیده .یا با دس تآب را مثل باران بامحیط اطراف پخش کنند .

4- از فراگیران می خواهیم با استفاده از نردبان وارد آب شده ودر هنگام خروج ازآب از نردبان گرفته وآهسته بالا بیایند.

تمام فراگیران را داخل استخر کم عمق برده وبه آنها می گوییم که بنشینند وبرخیزند به نحوی که تمام بدن حتی سروصورت نیز داخل آب شوند خم شدن در آب وگذاشتن سر وصورت در آب وحرکت دستها در حالات مختلف .

پاشیدن آب برروی سر وصورت همدیگر .

(تاکید به فراگیران که در هنگام قرار گرفتن در آب حتما چشمهای خود را باز نگه دارند ) 10 دقیقه

از فرا گیران می خواهیم که دوبه دو تقسیم شده ودر داخل آب روبه روی هم ایستاه وبا چشمان باز تعداد انگشتان فرد مقابل از زیرآب مشاهده نموده واعلام نمایید .5 دقیقه

واز فراگیران می خواهیم سررا داخل آب کرده وسرامیک های ته استخر را بشماریم 5 دقیقه

وبه فرا گیران می گوییم که به صورتی لی زدن تا انتهای استخر بروند وبرگردند .10 دقیقه

به فراگیران می گویم که داخل استخر راه بروند ودر ضمن راه رفتن راه رفتن به طرف بالا پرش کنند ناانتهای استخر برگردند 10 دقیقه

راه رفتن با گامهای کوتاه وبلند 5 دقیقه

راه رفتن به پهلو 5 دقیقه

4- اجرای مهارت در حالت واقعی 15 دقیقه

فراگیران را به گروه های 5 تایی تقسیم کرده وبه آنها می گوییم که لی زدن تا انتهای استخر به صورت مسبقه بروندومقامهای اول هر گروه را مشخص می کنیم 15 دقیقه

(ایجاد انگیزه برای بهتر کار کردن )

5- اختتام 10 دقیقه

پایان پذیرفتن فعالیتها

تحقیق درمورد عملکرد کرم های ضد آفتاب

اختصاصی از فایل هلپ تحقیق درمورد عملکرد کرم های ضد آفتاب دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 5

عملکرد کرم های ضد آفتاب

صنایع آرایشی از اکسیدهای غیرآلی، نظیر اکسید روی و تیتانیم، استفاده می‌کنند، اما استفاده از این اکسیدها به علت خاصیت سفیدکنندگی روی پوست محدود است. سفیدی به طور مستقیم با پخش نور رابطه دارد. به طور کلی با کاهش اندازة ذرات، شاهد افزایش جذب نور ماوراء بنفش توسط ذرات (به علت عبور کمترِ اشعه‌ها از بین ذرات) و کاهش پدیدة سفیدی (به علت کاهش پدیدة پخش نور) هستیم. به‌تازگی روش‌های گوناگون برای تولید نانوذرات، توسعه یافته‌ و بر صنعت کرم‌های ضدآفتاب اثر گذاشته‌اند.

۱. سفیدی

وقتی ماده نوردهی شود، پدیده‌های زیر دیده می‌شوند:

شکل ۱: شِمای نور عبوری و انعکاس‌یافته از یک لایة نازک

۱. عبور نور که منجر به گذشتن آن از ماده بدون هیچ تأثیر متقابلی است؛

۲. نورِ نافذ که منجر به پخش نور می‌شود؛

۳. انعکاس نور از سطح، مانند آنچه در آینه رخ می‌دهد؛

۴. انعکاس نفوذی که منجر به پخش نور از سطح می‌شود.

در شکل ۱ پدیده‌های گفته‌شده نشان داده شده‌اند. اثر سفیدی ناشی از پخش نور به وسیلة ذرات ــ برای مثال در کِرِم‌ها ــ است. بنابراین، برای کاهش سفیدی باید میزان نور پخش‌شده را کم کرد.

۲. پخش نور و اندازة ذرات

شدت نور پخش‌شده به وسیلة یک تک‌ذره، تابعی از اندازة ذره است. همان‌طور که در شکل ۲ به‌روشنی مشاهده می‌شود، با افزایش اندازة ذرات، نور مرئی به علت برخورد با ذرات پخش می‌شود و با برگشت نور به چشم، ذراتْ سفید دیده می‌شوند. بنابراین، برای کاهش تأثیر سفیدی، کاهش اندازة دانه راهی است بسیار مؤثر.

شکل۲: الف. نانوماده نور را بدون انحراف از خود عبور می‌دهد، به همین خاطر نسبت به نور شفاف است.

ب. مواد با ذرات در ابعاد میکرومتر نور را پراکنده می‌کنند. بنابراین، نسبت به نور مات و نیمه‌شفاف‌اند و سفید دیده می‌شوند.

در شکل ۳ میزان پخش نور بر حسب اندازة دانه به نمایش درآمده و مشخص است که با افزایش اندازة ذرات، میزان پخش‌شوندگی نور بیشتر می‌شود.

۳. جذب اشعة ماورای بنفش و بهترین اندازة ذره

نور ماورای بنفش (UV) طول موج کمتر از نور مرئی و انرژی بیشتر از نور مرئی دارد. قرار گرفتن در مقابل تابش ماورای بنفش از مهم‌ترین علل آسیب‌های پوستی و سرطان پوست است. به همین خاطر، جذب این اشعه و ممانعت از رسیدن آن به پوست بدن موضوع تحقیق بسیاری از مراکز علمی دنیا برای سالیان طولانی بوده است. جذب UV در مواد غیرآلی نظیر TiO۲ و ZnOناشی از دو اثر است:

الف ـ جذب فاصلة باند؛

ب ـ پخش نور UV

الف ـ جذب فاصلة باندی

اکسید روی و اکسید تیتانیم نیمه‌هادی‌اند و به‌شدت نور UV را جذب و نور مرئی را عبور می‌دهند. سازوکارِ جذب UV در این مواد شامل مصرف انرژی فوتون برای تهییج الکترون از نوار ظرفیت به نوار رسانایی است.

فاصلة باندی یا «گپ انرژی» چیست؟

می¬دانیم که اتم¬ها از ترازهای انرژی تشکیل شده¬اند و این ترازهای انرژیِ حاوی الکترون، در جسم جامد تشکیل نوارهایی را می¬دهند که الکترون‌ها در آنها قرار ¬گرفته‌اند.

اما فضاهایی بین این نوارهای انرژی وجود دارند که هیچ نوار حاوی الکترونی نمی¬تواند در آنها جا بگیرد. این فضاها را «فاصلة باندی» یا «گپ انرژی» می¬گویند. در جامدهای رسانا نوارهای انرژی می¬توانند پر، نیمه‌پر یا خالی از الکترون ــ که در اصطلاح «نوار رسانایی» نامیده می¬شود ــ باشند. همچنین گپ انرژی آنها در مقایسه با نیمه‌هادی¬ها کوچک‌تر است. در نیمه‌هادی¬ها نوارهای انرژی نیمه‌پر وجود ندارند و گپ انرژی آنها کمی بزرگ‌تر از رساناهاست. از همین رو، الکترون‌ها در رسانا¬ها و نیمه‌رساناها می¬توانند با گرفتن مقداری انرژیِ گرمایی ــ برای رساناها کم‌تر، برای نیمه‌رساناها بیش‌تر ــ برانگیختگی گرمایی پیدا کنند و از لایه¬های انرژیِ پُر به لایه¬های انرژیِ خالی بروند. این عمل در نارساناها به علت بزرگ بودن گپ انرژی امکان ندارد.

ZnO و TiO۲ دارای انرژی باند ev۳/۳ تا ev۴/۳ مربوط به طول موج‌های تقریباً ۳۶۵ نانومتر تا ۳۸۰ نانومتر هستند. نورهای زیر این طول موج‌ها انرژی کافی برای تحریک الکترون‌ها دارند. به بیان ساده، الکترون‌های این ذرات انرژی نور UV را جذب می‌کنند و از رسیدن این امواج به پوست مانع می‌شوند. پس ZnO و TiO۲ دارای خاصیت شدید در جذب UV هستند و اگر به اندازة کافی کوچک باشند، شفافیت خوبی در برابر نور مرئی خواهند داشت.

ب ـ اندازة دانة بهینه برای جذب UV

شکل ۴: تأثیر اندازة دانه بر عبور نور

با ریزتر شدن ذرات، علاوه بر اینکه در مسیر نور UV ذرات بیشتری برای جذب فاصلة باند وجود دارند، نور UV بیشتر پخش خواهد شد. بنابراین، عبور این نور کاهش می¬یابد. جذب فاصلة باند به ‌طور کلی تابعی از تعداد اتم‌هایی است که در مسیر نور UV قرار گرفته‌اند. بر اساس تحقیقات تجربی، با کاهش اندازة ذرات، به علت کم شدن فاصلة بین آنها برای عبور نور UV، شاهد عبور کم‌ترِ این اشعه هستیم. این موضوع در شکل شمارة ۴ نشان داده شده است. با توجه به این شکل، در محدودة نور فرابنفش (زیر ۴۰۰ نانومتر) با کاهش اندازة ذرات، عبور نور کمتر خواهد شد. همین پدیده است که متخصصان را به تولید محصولات ضدآفتاب با خاصیت جذب (SPF) بالاتر رهنمون شده است.

شکل ۵: مقایسة تأثیر متقابل نور در برابر اندازة ذرات مختلف