حذف آلاینده‌های زیست‌محیطی با نانوکامپوزیت ساخت محققان کشور

 

محققان دانشگاه پیام نور اصفهان موفق به سنتز نانوکامپوزیت‌ پلی اکسومتال و اکسید زیرکونیوم با کاربرد در حذف آلاینده‌های آلی شدند.

پلی اکسومتال‌ها به عنوان فوتوکاتالیست‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند، اما به دلیل سطح ویژه پایین، ‏پیچیدگی‌های جداسازی این کاتالیست‌ها از محیط واکنش و… از کارایی پایین‌تری برخوردار هستند.

دکتر ‏حسین صلواتی و دکتر ناهید توکلی با همکاری مرضیه حسین‌پور از دانشگاه پیام نور اصفهان با مطالعه عوامل ‏مختلف برای برطرف کردن این کاستی‌های پلی اکسومتال‌ها (‏POM‏) موفق به سنتز نانوکامپوزیتی از پلی ‏اکسومتال‌ها و اکسید زیرکونیم شدند.‏

در این پژوهش با استفاده از تکنیک سل-ژل نانوکامپوزیت پلی اکسومتال و اکسید زیرکونیم سنتز شدند. ‏نانومواد سنتز شده با استفاده از آنالیزهای ‏XRD، ‏FT-IR، ‏SEM‏ و ‏UV-DRS‏ مورد بررسی قرار گرفتند.

با ‏بررسی آنالیزهای صورت گرفته، این نانوکامپوزیت‌ها فعالیت فوتوکاتالیستی و کاتالیستی بالاتری نسبت به خود ‏پلی اکسومتال داشتند.

مشاهدات نشان داد که این فعالیت بالای نانوکامپوزیت ناشی از سازگازی پلی اکسومتال و ‏اکسید زیرکونیم با هم است. ‏

از دیگر برتری‌های این نانوکامپوزیت‌ها، نامحلول بودن آنهاست که به راحتی قابل جداسازی از محیط واکنش ‏هستند. همچنین امکان بازیابی آسان این نانوکامپوزیت‌ها باعث می‌شود که استفاده از آنها مقرون به صرفه باشد. ‏

صلواتی، در مورد کاربرد این نانوکامپوزیت اظهار کرد: سنتز این نانوکامپوزیت با هدف حذف ‏آلاینده‌های آلی از محیط زیست و بهبود بخشیدن فعالیت کاتالیستی آن صورت گرفت که با توجه به خواص‌ ‏شناسایی شده‌‌ی نانوکامپوزیت‌های پلی اکسومتال و اکسید زیرکونیم سنتز شده و فعالیت کاتالیستی بالای آنها، ‏این نانومواد می‌توانند در از بین بردن آلاینده‌های آلی غیر اشباع و تبدیل آنها به مواد مفید در علوم زیست‌محیطی ‏‏(شیمی سبز) و پزشکی نیز کاربرد داشته باشند. از کاربردهای دیگر این نانوکامپوزیت‌ها می‌توان به استفاده آنها ‏در صنایع داروسازی، پزشکی، کاتالیست‌ها، اپتیک و… نیز اشاره کرد.

نتایج این کار تحقیقاتی که بخشی از رساله دکتری کلانتری بوده است، در مجله ‏«Ultrasonics ‎Sonochemistry‏» (جلد ۱۹، شماره ۳، ماه می‌سال ۲۰۱۲) منتشر شده است