ارائه روشی برای بهبود عملکرد فیلترهای تصفیه آب

دلهاى مردان رمنده است ، هر که آن را به خود خو داد ، روى بدو نهاد . [نهج البلاغه]

91/1/14
6:32 عصر

بدست عمران دهقان در دسته

محققان روشی ارائه دادند که با استفاده از آن می‌توان درک بهتری از برهمکنش نانولوله‌های موجود در فیلترهای تصفیه آب با مواد آلاینده پیدا کرد. با این روش ارائه، علاوه بر مکانیسم این برهمکنش، می‌توان موضوع رقابت میان آلاینده‌ها در چسبیدن به نانولوله را نیز مورد بررسی قرار داد.

نانولوله‌های کربنی از جمله مواد هستند که می‌توانند برای تمیزکردن آب‌های آلوده مورد استفاده قرار گیرند. بسیاری از آلاینده‌ها تمایل به چسبیدن به نانولوله‌های کربنی دارند بنابراین با استفاده از فیلترهای دارای نانولوله کربنی می‌توان آنهاا را از آب زدود. برای مثال داروها که زدایش‌شان از آب به‌وسیله‌ی‌ کربن فعال بسیار دشوار است را می‌توان با این روش از آب جدا کرد. از آنجایی که مساحت سطحی نانولوله‌های کربنی بالا است بنابراین می‌توان مشکل اشباع شدگی این فیلترها را کاهش داد. تیلو هافمن از دانشگاه وین می‌گوید مشکلات نگهداری و هدر رفتن آب‌های آلوده با این روش را می‌تواند کاهش یابد.

تحقیقاتی زیادی در دهه گذشته پیرامون این موضوع انجام شده است هرچند که برخی از خواص نانولوله‌های کربنی انجام مطالعات را با دشواری همراه ساخته است. روش‌های استاندارد، نتایج محدودی می‌دهد و رفتار نانولوله‌های کربنی در شرایط واقعی کار برای دانشمندان شفاف نیست. ملانی کاه، از محققان این پروژه، می‌گوید فناوری‌های نوین همیشه فواید و مشکلاتی در پیش دارند، در این حوزه باید برهمکنش میان آلایندگی‌ها و نانولوله‌های کربنی و همچنین نحوه رفتار نانولوله‌کربنی مورد مطالعه قرار گیرد.

یک تیم تحقیقاتی از دانشگاه وین در حال حاضر روی این موضوع کار می‌کنند. آنها روشی به‌نام "نمونه برداری غیر فعال" ارائه کرده‌اند. اطلاعات بدست آمده از این روش بسیار قابل اعتماد و واقعی است.

نتایج این تحقیق بیش از یک سال قبل در نشریه Environmental Science & Technology به چاپ رسید. در ابتدا روش نمونه‌برداری غیرفعال برای اندازه‌گیری مقدار تمایل یک گروه از آلاینده‌های سرطان‌زا، هیدروکربن‌های آروماتیک پلی‌سیکلیک (PAHs) به نانولوله‌های کربنی به‌کار گرفته شد. یک سری تست با استفاده از میکروسکوپ الکترونی در دانشگاه اوتریخ هلند انجام شد تا نشان داده شود که این روش برای بهینه کردن نانولوله‌های کربنی مناسب و مطمئن است. نتایج نشان داد که روش نمونه‌برداری غیرفعال روشی مناسب برای اندازه‌گیری میزان کشش ( جذب) آلاینده‌های مختلف (PAHs) به نانولوله کربنی در غلظت‌های مختلف است.

یکی دیگر از جنبه‌های این پروژه، پدیده رقابت میان آلاینده‌ها است. مواد شیمیایی مختلفی می‌توانند در محیط زیست وجود داشته باشند به‌خصوص در آب‌ها. اگر بحث رقابت مطرح باشد ممکن است در صورت وجود یک آلایندگی خاص، آلاینده دیگری روی نانولوله نشست نکند. نتایج نشان داد در صورت وجود سه PAHs به‌طور هم‌زمان درون محیط، بحث رقابت میان مواد برای نشستن روی نانولوله‌های کربنی به‌شدت جدی می‌شود.

http://medienportal.univie.ac.at/presse/aktuelle-pressemeldungen/detailansicht/artikel/nanotechnology-for-water-filter/