محتويات
السيليكون
يُعد السيليكون أحد العناصر الكيميائية التي تحمل الرقم الذري 14 و يرمز له بالرمز Si، يوصف على أنه صلب بلوري هش، يتمتع ببريقٍ ذو لونٍ أزرق ورمادي، إن السيليكون هو العنصر الثامن الأكثر شيوعاً في الكون من ناحية الكتلة، وهو معدن رباعي التكافؤ وأشباه الموصلات، حيث إنه عضوٍ في المجموعة رقم 14 من الجدول الدوري، يعلوه الكربون ويحده من الأسفل الجرمانيوم والقصدير والرصاص، يتميز بأنه عنصر غير نشط نسبياً؛ نظراً لتقاربه الكيميائي العالي من الأكسجين، يتم توزيعه على نطاق واسع في الغبار والرمال والكواكب الفلكية بأشكالٍ مختلفة منها ثاني أكسيد السيليكون والذي يُعرف بالسيليكا أو السيليكات، يمثل السيليكون نسبة تصل إلى 90% من معادن قشرة الكرة الأرضية؛ مما يجعله ثاني أكثر العناصر وفرةً في قشرة الأرض بعد الأكسجين، كما أنه يعد عنصراً أساسياً في علم الأحياء، حيث إنه تترسب السيليكا في العديد من الأنسجة النباتية، ومن خلال هذا المقال سيتم تسليط الضوء على معلومات عن زيت السيليكون.[١]
زيت السيليكون
يُعد زيت السيليكون من الزيوت ذات السُمية المنخفضة والتي تُعرف باسم سيكلوسيلوكسان (Cycosiloxanes)، تتمتع زيوت السيليكون بالعديد من الخصائص التي سيتم التحدث عنها في هذا المقال، والتي كانت أحد الأسباب التي مكنّت هذه الزيوت من الدخول إلى عالم الصناعة والتجميل وحتى الطب،[٢] لقد استخدم زيت السيليكون لعقودٍ عديدة كأحد مواد التشحيم الجيدة، يمكن استخدام زيت السيليكون في شكلٍ نقي، أو بدلاً من ذلك تتم معالجته لصناعة الشحم،[٣] بالإضافة إلى أنه يمكن أيضاً دمجه مع الماء لصناعة زيت السيلكون على شكل مُستحلب، بحيث تحتوي على جزيئات صغيرة من السيليكون يتراوح حجمها ما بين 10 إلى 80 نانومتر، تُشكل هذه المستحلبات أنظمة مائية لها العديد من التطبيقات المختلفة،[٤] وفي الحقيقة هناك العديد من الأشكال التي يتم الحصول عليها من خلال زيت السيليكون، حيث إنه يمكن خلط زيت السيليكون مع المواد البلاستيكية الحرارية مع سائل السيليكون ذو الوزن الجزيئي المرتفع، لإنتاج مزيجاً متعدد السوائل يُظهر احتكاكاً منخفضاً، يمكن الاستفادة منه في العديد من المجالات.[٣]
خصائص زيت السيليكون
في هذا المقال تحت عنوان معلومات عن زيت السيليكون، سيتم الحديث هنا عن أهم الخصائص التي يتمتع بها زيت السيليكون والتي تميزه عن غيره من الزيوت الأخرى، فقد تم التوصل للعديد من الخصائص الفيزيائية والتي تشمل قدرته على مقاومة الاحتكاك وتحمله لدرجات الحرارة وغيرها من الخصائص الفيزيائية، إضافةً إلى الخصائص الكيميائية التي تبين التركيب الجزيئي والذري لأنواع زيت السيليكون المختلفة.[٥]
الخصائص الكيميائية لزيت السيليكون
زيت السيليكون هو مصطلح يستخدم بشكلٍ عام لوصف مجموعة من المركبات البوليمرية والمونومرية الكارهة للماء، والتي تتكون من روابط السيليكون والأكسجين ليسمى بأورجان سيلوكسان (Organosiloxane)؛ ويعود السبب في ذلك إلى لزوجة هذه المركبات وقدرتها على صدّ الماء؛ لذلك سميت بالزيوت، تعتمد الاختلافات الرئيسية بين زيوت السيليكون على الوزن الجزيئي الخاص بها وعلى طول السلسلة الخطية والبُنية الكيميائية للمجموعات الجانبية الجذرية، بالإضافة إلى النهاية الجذرية لسلاسل البوليمر وتوزيع حجم السلسلة، وبالتالي؛ فإن كل نوع من زيوت السيليكون له خصائصه الكيميائية والفيزيائية الخاصة به.[٥]
الخصائص الفيزيائية لزيت السيليكون
تتميز زيوت السيليكون في انخفاض معامل الاحتكاك الخاص بها، إضافةً إلى أن هذه الزيوت تتمته بلزوجة غير معتمدة على درجات الحرارة، كما هو الحال مع باقي الزيوت البترولية الأخرى؛ فهو أكثر استقراراً عند تعرضه للتسخين والأكسدة وحتى للتفاعلات الكيميائية أيضاً، وبالتالي؛ فإن هذه الزيوت تمتلك القدرة على حماية الأسطح المعدنية من التآكل،[٣] إن زيادة الوزن الجزيئي لزيت السيلكون يؤدي إلى زيادةالبوليمر المكون لطول السلسلة، وبالتالي؛ زيادة لزوجة هذه الزيوت،[٥] يُعرف زيت السيليكون من ناحيةٍ فيزيائية بأنه من الزيوت الأكثر استقراراً عند استخدامه على درجات حرارة مرتفعة، إضافةً إلى أنه يتميز بعدم سُميته كما ذُكر سابقاً في هذا المقال، حيث إن هذه الخاصية بالتحديد أتاحت الفرصة لاستخدام زيت السيليكون في العديد من المجالات الصناعية والطبية، يتميز زيت السيليكون بامتلاكه درجة توتر سطحي منخفضة وفي المقابل لديه قوة انتشار عالية، يُعرف زيت السيلكون والذي يحمل اسم سيكلوسيلوكسان(Cycosiloxanes)، بخاصية التطايُر التي جعلت منه عنصراً هاماً في عالم التجميل كصناعة مُضادات التعرق.[٢]
استخدامات زيت السيليكون في الطب والتجميل وفوائده
إن الخصائص المتنوعة التي يتمتع بها زيت السيلكون جعلته من العناصر التي تستخدم في العديد من المجالات، فقد وصل استخدامه إلى عالم التجميل والطب، حيث إنه يعد من المركبات الخاملة بالنسبة إلى الكائنات الحية، وبناءًا على تم ذكره سابقاً في هذا المقال حول أنه من الزيوت غير السامة، فقد تم استخدامه بشكلٍ آمن في العديد من التطبيقات الطبية والصيدلانية،[٣] وسيتم الحديث هنا عن أهم هذه الاستخدامات تبعاً لكل مجال وما هي أبرز الفوائد التي يقدمها زيت السيلكون.[٢]
استخدامات زيت السيليكون في الطب
يستخدم شحم السيليكون المستخرج من زيوت السيليكون في العديد من التطبيقات الطبية المُتعددة، حيث إنه يستخدم لتزييت المُعدات الطبية؛ بحيث يمكن للمريض أن يتعرض له بشكلٍ آمن دون أن يتسبب له بأي مشاكل صحية؛ نظراً إلى أنه من الزيوت ذات السُمية المُنخفضة،[٦] لقد تم استخدام زيت السيليكون والذي يحمل اسم ثنائي ميثيل بولي سيلوكسان ( Polydimethylsiloxane)، كبديلٍ زجاجي لعلاج حالات انفصال شبكية العين المُعقدة واعتلال الشبكية الزجاجي التكاثري، بالإضافة إلى استخدامه في حالات دموع الشبكية العملاقة وصدمة العين المُخترقة،[٧] إضافةً إلى ذلك فأن زيت السيليكون يستخدم أيضاً على نطاق واسع كمادة تشحيم للمحاقن الطبية لضمان الانزلاق بشكلٍ سلس وسهل.[٢]
وفي الحقيقة لقد تم إدخال زيت السيليكون في العمليات الجراحية للعين، حيث إنه غالباً ما يتم استخدامه من قِبل الجراحين كسدادة طويلة الأمد في الحالات المُعقدة لنزيف العين، إذ يقوم زيت السيليكون على حصر أو تجزئة مواقع النزيف داخل العين، بحيث لا يمكن أن تنتشر مواد التخثر بعيداً لتسبب العديد من الأضرار، وليس هذا فقط بل هناك ميزة إضافية لهذا الزيت تتمثل في الحفاظ على وضوح تجويف شبكية العين، وبالتالي؛ يمكن استعادة الوظيفة البصرية في وقتٍ مبكر، تقدم زيوت السيليكون أيضاً دعماً جيداً للجزء العلوي فقط من شبكية العين؛ نظراً لاستقرارها الكيميائي وأنها تعتبر أحد أنواع الزيوت غير المناعية،[٣] إضافة إلى هذه الاستخدامات الطبية المُتعددة، فقد استخدم زيوت السيليكون سريرياً لعلاج قروح القدم والوقاية منها عند الأشخاص اللذين يُعانون من مرض السكري العصبي.[٨]
استخدامات زيت السيليكون في التجميل
أظهر زيت السيليكون من خلال خصائصه الفيزيائية والحرارية التي يتمتع بها العديد من الاستخدامات التي شملت المجال الطبي، ولعل عالم التجميل هو أحد المجالات الأخرى التي يدخل فيها استخدام زيت السيليكون من أجل صناعة مُنتجات العناية اليومية الروتينية، بالإضافة إلى دور مشتقات هذه الزيوت في صناعة مستحضرات التجميل والعناية بالشعر والشامبو،[٢] كما أنه يدخل في صناعة مكيفات الشعر ذات الجودة العالية؛ نظراً لخصائصه المختلفة التي يتميز بها.[٢]
فوائد زيت السيليكون
في الحقيقة هناك العديد من الفوائد التي يقدمها زيت السيليكون من خلال تميزه بالعديد من الخصائص سابقة الذكر، فهو من الزيوت التي تستخدم في العديد من المجالات، مثل: المجال الطبي والمجال التجميلي، وفي الحقيقة هناك أيضاً المزيد من المجالات التي يتم فيها استخدام زيت السيليكون، وللتعرف على أهم الفوائد التي يقدمها لمختلف المجالات سواء إن كانت طبية أم صناعية أم تجميلية، سيتم ومن خلال النقاط الآتية ذكر أهمها:
- الحد من الاحتكاك.[٣]
- مذيب جيد للمركبات غير القطبية.[٢]
- يقلل من التوتر السطحي.[٢]
- يوفر قاعدة للزيوت المعدنية.[٢]
- مفيد في الحفاظ على الرطوبة.[٢]
- يقلل من مسامية الطلاء وزيادة زاوية المحتوى المائي.[٢]
- يطبق كمغزل على الأسطح المعالجة سابقاً.[٢]
- يظهر قوة عالية للالتصاق وكراهية ضد الماء.[٢]
- يتمتع بثباتٍ ميكانيكي جيد.[٢]
- مُحسن جيد في قابلية البلل والقوة الميكانيكية.[٢]
- يلعب دوراً أساسياً في الوقود الهيدروليكي.[٢]
- يعمل كمُنظف لثقوب الحقن والإبر الطبية.[٣]
- يدخل في صناعة طائرات البلازما الجوية ذات الموجات الدقيقة.[٢]
- سهولة وسلاسة الانزلاق والرطوبة والثبات، كما أنه طلاء عالي الأداء.[٢]
- زيت السيليكون مفيد أيضاً في الحفاظ على رطوبة البشرة، مثل تلك المرطبات الخالية من السيليكون.[٢]
- يتم الاستفادة من مستحلبات زيوت السيليكون كعوامل تحرير لتشريب الأسطح والتطبيقات المُضادة للرغوة، كما أنها تستخدم في العلاجات المستخدمة لصد الماء.[٤]
- يمكن أيضاً أن يقدم شحم السيلكون فوائد عديدة أثناء استخدامه مع المُكثفات المُضافة؛ فهو يتوافق بشكلٍ كبير مع المطاط وغالباً ما يستخدم أيضاً في الأختام.[٦]
المراجع[+]
- ↑ "Silicon ", www.wikiwand.com, Retrieved 2020-05-14. Edited.
- ^ أ ب ت ث ج ح خ د ذ ر ز س ش ص ض ط ظ ع غ "Modified silicone oil types, mechanical properties and applications", link.springer.com, Retrieved 2020-05-14. Edited.
- ^ أ ب ت ث ج ح خ "Silicone Oil", www.sciencedirect.com, Retrieved 2020-05-14. Edited.
- ^ أ ب "Silicones", onlinelibrary.wiley.com, Retrieved 2020-05-14. Edited.
- ^ أ ب ت "Silicone Oil: Different Physical Proprieties and Clinical Applications", www.hindawi.com, Retrieved 2020-05-14. Edited.
- ^ أ ب "What are the important uses of silicon?", www.quora.com, Retrieved 2020-05-14. Edited.
- ↑ "Thermal behaviour of medical grade silicone oils", www.researchgate.net, Retrieved 2020-05-14. Edited.
- ↑ "Silicone Oil", www.sciencedirect.com, Retrieved 2020-05-14. Edited.
