کلمات نامرئی، نورانی می شوند
رنگ های براق و خیره کننده یا به اصطلاح عمومی آن رنگهای فسفری ، همیشه مورد توجه مردم بوده است ، اما این رنگها فقط در روشنایی دیده می شوند و به محض قطع نور خاصیت آن از بین می رود.
به همین دلیل دانشمندان به فکر تهیه رنگ هایی افتادند که خاصیت نورتابی داشته باشند و بتوانند این خاصیت را در تاریکی حفظ کنند. بتازگی نمونه ای از مواد نورتاب به عنوان جوهر چاپ توسط یک پژوهشگر ایرانی ساخته شده است که متمایز از نمونه های خارجی و کاملتر از آن است.
رامین نقشینه کارشناس ارشد شیمی آلی برای اولین بار در ایران موفق به ساخت این جوهر و یک دستگاه چاپ photo luminesencکه به اختصار دستگاه چاپ phنامیده می شود شده است.
در این ارتباط گفتگویی با وی داشته ایم که در ادامه می خوانید.
مواد نورتاب چه نوع موادی هستند؛
این مواد برای اولین بار در سال 1936 با استفاده از رادیوم که یک عنصر رادیواکتیو است ساخته شد. پس از آن در سال 1946 از ترتیوم استفاده شد که آن هم جزو مواد رادیواکتیو است.
با توجه به سرطانزا بودن مواد رادیواکتیو دانشمندان به فکر تهیه مواد نورتاب از مواد غیر رادیواکتیو افتادند.
مواد جدید با استفاده از ترکیبات سولفید روی ساخته شد که البته مدت زمان نورتابی و شدت نور ساطع شده از آنها بسیار کوتاه بود. بالاخره در سال 1996برای اولین بار ترکیبات نورتاب جدید با استفاده از اکسید آلومینیوم ساخته شد که این مواد مدت زمان بیشتری نور می دادند.
این مواد چگونه عمل می کنند و چه فرآیندی سبب نورتابی آنها می شود؛
زمانی که نور به جسمی برخورد می کند، قسمتی از آن بازتاب می شود که سبب رویت جسم و قسمت دیگر جذب جسم می شود.
نور جذب شده سبب برانگیخته شدن الکترون های لایه های خارجی مولکول ها می شود که مقدار این برانگیختگی به انرژی نور جذب شده بستگی دارد. با توجه به این که حالت برانگیخته برای مولکول مطلوب نیست ، الکترون های برانگیخته طی فرآیند آسایش به حالت اولیه برمی گردند. فرآیند آسایش می تواند به طرق مختلف صورت پذیرد.
در رنگهای فلوئورسانس ، فرآیند آسایش با تابش نور همراه است یعنی الکترون ها برای رسیدن به حالت پایه از مسیری عبور می کنند که توام با تابش نور است.
به طور مثال در چراغهای مهتابی جدار شیشه از جنس موادی است که نور ماورا بنفش را جذب کرده و نور سفید تابش می کند.
از آنجا که نور تابش شده توسط رنگهای فلوئورسانس عموما در محدوده خاصی از طیف نوری قرار دارد، براق یا به عبارتی فسفری به نظر می رسد.
در مواد نورتاب هم فرآیند مشابهی رخ می دهد با این تفاوت که طی این مسیر هزاران بار کندتر است به همین دلیل بعد از قطع شدن منبع تابش نور خارجی ، فرآیند آسایش ادامه می یابد و جسم همچنان نورتابی می کند.
هر قدر فرآیند آسایش کندتر باشد، جسم برای مدت بیشتری نور ساطع می کند. در نمونه رنگهایی که من برای دستگاه چاپ ph ساخته ام ، سطوح چاپی در تاریکی می توانند تا 12ساعت روشن بمانند.
باید به این نکته توجه شود که فرآیند نورتابی این مواد کاملا متفاوت از فرآیند تابش نور از مواد رادیواکتیو است.
در مواد نورتاب قدیمی که از مواد رادیواکتیو ساخته می شد، نورتابشی ناشی از واکنش های هسته ای است که طی آن یک عنصر یا ایزوتوپ سنگین به عنصری ایزوتوپ سبکتر تجزیه شده و اشعه گاما منتشر می شود.
دستگاهی که شما ساخته اید چگونه عمل می کند؛
چاپی که ما انجام می دهیم شبیه چاپ سیلک است. از یک توری مخصوص استفاده شده که جوهر مخصوص چاپ phرا روی آن می ریزیم و زیر توری کاغذ یا مقوای مورد نظر قرار می گیرد که رنگ روی آن یکنواخت پخش می شود.
دستگاهی که برای این کار استفاده کردیم همان دستگاه چاپ uvاست که برای چاپ uvیعنی کشیدن یک لایه براق روی صفحات چاپی که در اصطلاح لایه ورنی هم گفته می شود کاربرد دارد.
ما با ایجاد تغییراتی در این دستگاه و استفاده از توری مخصوص این دستگاه را به دستگاه چاپ phتبدیل کردیم. کار اصلی که باید انجام می شد، تهیه جوهر مخصوص این چاپ بود که قابلیت های مورد نظر را داشته باشد.
جوهری که من ساخته ام از ترکیب یک سری منومر و چند نوع مواد معدنی تهیه شده است. این جوهر باید در شیشه های رنگی نگهداری شود چون به نور حساس است.
موقع چاپ وقتی جوهر در برابر نور لامپ uvقرار می گیرد، پلیمریزاسیون صورت می پذیرد و رشته های پلیمر تشکیل می شود و اصطلاحا جوهر خشک می شود.
یعنی نیازی نیست که بعد از چاپ ، کاغذها را خشک کرد تا رنگ روی آنها ثابت شود. سطوحی که چاپ روی آنها انجام می شود در تاریکی خاصیت نورتابی دارند.
در حال حاضر سه رنگ سبز، آبی و قرمز تهیه کرده ام که سطوح چاپ شده در روشنایی به رنگهای ذکر شده است و در تاریکی به همان رنگ نورتابی می کند.
علاوه بر این رنگها، نوعی جوهر بی رنگ هم ساخته شده است که در ظاهر لایه ای شفاف و بی رنگ است ولی در تاریکی نور رنگی دارد و به عبارتی می توان آن را نوعی چاپ نامرئی نامید.
آیا از این دستگاه برای چاپ طرح و متنهای مختلف هم می توان استفاده کرد؛
اگر قسمتهایی از توری پوشانده شود، می توان از این دستگاه برای چاپ طرحها یا متون دلخواه استفاده کرد که این کار را هم انجام داده ایم.
به این ترتیب که نقش یا طرح مورد نظر را روی کاغذ کالک پرینت می گیریم. سپس روی توری را با ماده حساس عکاسی می پوشانیم و کاغذ کالک را روی آن قرار داده و نور می دهیم.
به این ترتیب بعضی قسمتها روی توری نور می بینند و به بعضی قسمتها نور نمی رسد. پس از آن توری را می شوییم.
قسمتهایی که نور دیده ثابت شده است ، بقیه قسمتها شسته شده و پاک می شود. به این ترتیب طرح مورد نظر روی توری می افتد و موقع چاپ وقتی توری در دستگاه قرار می گیرد و جوهر مخصوص روی آن پخش می شود طرح مورد نظر روی کاغذ یا مقوا چاپ می شود.
به این ترتیب ما می توانیم مثلا عکسی چاپ کنیم که قسمتی از آن تاریک باشد و قسمتی از آن خاصیت نورتابی داشته باشد یا متونی را چاپ کنیم که حروف آن در تاریکی روشن شود.
ضمنا این چاپ نسبت به آب حساس نیست زیرا در تهیه جوهر چاپ از افزودنی هایی استفاده کرده ام که کمپلکس های رنگی را محافظت می کند و مانع از جانشین شدن مولکول های آب در ساختمان کمپلکس و در نتیجه از بین رفتن آن می شود.
آیا این دستگاه نمونه های خارجی هم دارد؛
در حال حاضر این دستگاه فقط در 2یا 3کشور جهان وجود دارد که دستگاه های پیچیده و گرانی است و به همین دلیل کاربرد زیادی ندارد، زیرا جوهر آن هم گران است و فقط توسط شرکت سازنده دستگاه تولید می شود و خریدار دستگاه همواره به شرکت فروشنده آن وابسته است ؛ در حالی که دستگاهی که ما ساختیم ، با تغییراتی در یک دستگاه چاپ رایج قابل ساخت است و قیمت تمام شده آن قابل مقایسه با انواع خارجی نیست.
ضمن این که جوهرهایی که ساخته ایم ، کاملا جدید و متفاوت با نمونه های خارجی است. مشابه این جوهر تا به حال در هیچ جای دیگر ساخته نشده است.
نمونه های چاپی ما در مقایسه با انواع خارجی نور بیشتری می دهد و زمان نورتابی آن نیز طولانی تر است. در حال حاضر هیچ نمونه ای از این دستگاه در ایران وجود ندارد.
شایان ذکر است با توجه به این که این جوهر ترکیبی از کمپلکس های معدنی و اکسید آلومینیوم است تجزیه آن در محیط نیز هیچ خطری ندارد یا تماس آن با پوست برای استفاده کننده مضر نیست.
آیا در پروژه از حمایت مراکز علمی یا دانشگاه ها استفاده کرده اید؛
این کار یک پژوهش فردی بوده است و من کلیه آزمایش ها را در کارگاه شخصی خودم انجام داده ام. البته در طراحی دستگاه ، مهندس احمدرضا عمید که مهندس مکانیک هستند با من همکاری داشته اند.
بنفشه رحمانی 
تازه ها
گوناگون
پیشنهاد سردبیر
در تپش این هفته، ماجرای فریب و تعرض در پوشش عرفانهای دروغین و رمالی را بررسی کردیم
پشت پرده اتاقهای دود و طلسـم
