مروري بر كاربرد زيست‌سراميك‌ها در منسوجات گرمابخش با امواج زيرقرمز دور

Application of Bioceramics in Heating Textiles with Far Infrared Waves: A Review

تمام اندام­ هاي زنده در برابر امواج الكترومغناطيس قرار دارند كه از سوي خورشيد به زمين مي­ رسند. تابش زيرقرمز بخشي از انرژي (انرژي گرمايي) در طيف الكترومغناطيس هستند كه با توجه به طول موج آن­ها به سه دسته اصلي زيرقرمز نزديك، زيرقرمز ميانه و زيرقرمز دور تقسيم مي­ شوند. استفاده از امواج زيرقرمز دور در منسوجات پزشكي به ­منظور تنظيم دماي بدن انسان كاربردهاي متنوعي دارد. به ­طور مثال، كامپوزيت­ هاي نساجي با به­ كارگيري مواد مناسب مي­ توانند اين ويژگي را ايجاد كنند. در اين مطالعه، ابتدا به تعريف امواج زيرقرمز و كاربرد­هاي آن­ها در صنايع پرداخته شده، سپس اثر زيستي و نحوه تأثير آن بر سلول­ هاي زنده مرور شده است. زيست­ سراميك­ ها از مواد مؤثر در تهيه منسوجات گرمابخش در كاربردهاي پزشكي هستند. از اين رو، نتايج كار پژوهشگران براي ايجاد خواص گرمايي تابش زيرقرمز دور با استفاده از زيست­ سراميك­ ها، در اين مقاله مقايسه و ارائه شده است. نتايج نشان ­مي­ دهد، براي بررسي خواص امواج زيرقرمز دور اندازه ­گيري­ هاي گرمايي بايد در بازه طول موج μ 5 تا μ 20 انجام شود. همچنين مطالعات نشان داد، نانوذرات زيست ­سراميك برپايه زيركونيم، توان تابشي و انتشار گرمايي بيشتري نسبت به ساير زيست­ سراميك ­ها دارند. صرف نظر از نوع زيست­ سراميك استفاده­ شده، اندازه ذرات، شكل سطح مقطع الياف حاوي زيست­ سراميك ­ها، افزودني­ ها و نحوه توزيع ذرات مي­ تواند بر عملكرد تابش امواج زيرقرمز دور، مؤثر باشد.

A ll living organs are exposed to sunlight electromagnetic rays. Infrared rays (thermal energy) are part of energy in the electromagnetic spectrum. The infrared spectrum is divided into three main categories according to its wavelength; near, middle and far infrared. The use of far infrared waves in medical textiles to regulate human body temperature has a variety of applications. For example, textile composites made with suitable materials can meet this demand. In this review, first fundamental theories of the infrared spectrum and its application in the industry are discussed, then the biological effect and how it affects living cells are reviewed. Bioceramics are one of the effective materials in the preparation of heating medical textiles in medical applications. The results of researchers' works in the field of thermal properties of bio ceramic treated textiles activated with infrared rays are compared and presented. The results show that the thermal properties of textiles should be measured in the wavelength range of 5 μm to 20 μm of the far infrared waves. Furthermore, studies have also shown that zirconium-based bioceramic nanoparticles show higher radiative power and heat transfer than other bioceramics. Also, despite the type of bioceramic used, the particle size, cross section of the fibers, additives and dispersion factor are very important parameters.