Synthesis of Graphene/Zinc Stannate Nanocomposite on Cotton Fabric to Obtain Multi-Functional Properties

Document Type : Original Article

Authors
1 Department of Textile and Apparel Engineering, Qaemshahr Branch, Islamic Azad University, P.O. Box 35953-613, Qaemshahr, Iran
2 Department of Textile and Polymer Engineering, Yazd Branch,
Abstract
This research has been conducted with the objective of multi-functional finishing on cotton fabric for
improving different properties such as photocatalytic activity, electrical conductivity, UV blocking, and
antibacterial. To this end, in situ synthesis of graphene/zinc stannate nanocomposite was carried out
and its effect on the cotton properties was investigated. The structure and morphology of the fabric
surface has been examined by field emission scanning electron microscopy (FE-SEM) and its chemical
structure has been elucidated by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). The electrical conductivity
of coated fabrics was improved significantly due to the presence of graphene on the surface of cotton
fabrics. The photocatalytic activity of the treated fabrics with graphene/zinc stannate nanocomposite
was tested by degradation of methylene blue in aqueous solution under sunlight irradiation, which
demonstrated excellent photocatalytic efficiency of the nanocomposite. The antibacterial activities of the
samples against two common pathogenic bacteria including Escherichia coli and Staphylococcus aureus
have been also assessed, which suggested that the graphene/zinc stannate nanocomposite can function
effectively as antibacterial agents. Moreover, the nanocomposite finished cotton fabric showed proper
UV blocking activity.
Keywords

Article Title Persian

سنتز نانوکامپوزیت گرافن-روی استانات بر پارچه پنب های برای دستیابی به خواص چندگانه

Authors Persian

کژال ابراهیمی 1
پیمان ولی پور 1
محمد میرجلیلی 2
حبیب الله طیبی 1
1 قائم شهر، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد قائم شهر، دانشکده مهندسی نساجی، صندوق پستی 613 - 35953
2 یزد، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد یزد، دانشکده مهندسی نساجی، صندوق پستی 155 - 89195
Abstract Persian

این تحقیق با هدف عملیات تکمیل ویژه جهت بهبود خواص کالای پنبه ای و ایجاد ویژگی های چند منظوره همچون فعالیت فتوکاتالیستی، رسانش الکتریکی، مسدود کنندگی اشعه فرابنفش و ضد باکتری انجام شده است. بر این اساس سنتز در محل نانو کامپوزیت گرافن/روی استانات روی پارچه پنبه ای انجام و تاثیر آن بر خواص کالا بررسی شده است. شکل شناسی سطح پارچه به وسیله تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FE-SEM) و ساختار شیمیایی آن به کمک طیف نگاری فوتوالکترونی اشعه ایکس (XPS) مطالعه شده است. حضور نانو صفحات گرافن در سطح پارچه پنبه ای سبب بهبود رسانش الکتریکی پارچه های تکمیل شده با نانو کامپوزیت گرافن/روی استانات شده است. فعالیت فتوکاتالیستی پارچه های تکمیل شده از طریق رنگبری محلول رنگزای متیلن بلو تحت پرتودهی نور خورشید بررسی شده و بازده فتوکاتالیستی بالای پارچه های تکمیل شده تایید شده است. همچنین، فعالیت ضد میکروبی پارچه های تکمیل شده به کمک یک باکتری گرم مثبت استافیلو کوکوس اورئوس و یک باکتری گرم منفی اشریشیا کلی بررسی و تایید شده است. افزون بر این، عمل آوری پارچه پنبه ای با نانو کامپوزیت گرافن/روی استانات سبب افزایش قابل ملاحظه خاصیت ممانعتی در برابر اشعه فرا بنفش شده است.

Keywords Persian

نانوکامپوزیت گرافن-روی استانات
پارچه پنبه ای
فعالیت نورکاتالیزی
رسانندگی الکتریکی
ضدباکتری