میرنیوز
راهکار نانو برای تجزیه یکی از سرسخت ترین آلاینده‌های محیط زیست
2024-09-19T14:38:24+03:30
به گزارش خبرگزاری مهر، فوم آتش نشانی، ظروف نچسب، منسوجات ضد آب و آفت‌کش‌ها چه وجه مشترکی دارند؟ همه آنها حاوی مواد پرفلوروآلکیل یا پلی‌فلوروآلکیل (PFAS) هستند، مواد شیمیایی ساخت بشر که به طور طبیعی تجزیه نمی‌شوند. پس جای تعجب نیست که PFAS خاک و آب را آلوده کرده باشند و در بدن انسان و حیوانات نیز یافت شوند. خطرات این مواد به خوبی شناخته شده است، آنها می‌توانند به کبد آسیب برسانند، اختلالات هورمونی ایجاد کنند و باعث سرطان شوند. این‌ها فقط بخشی از مسائل و مصائب این ترکیب سرسخت است.
سالوادور پانه ای ویدال، پروفسور مؤسسه رباتیک و سیستم‌های هوشمند ETH زوریخ، روش جدیدی را برای تجزیه زیر گروهی از خانواده PFAS به نام سولفونات‌های پرفلوروکتان یا PFOS ایجاد کرده‌اند. به دلیل سمی بودن، استفاده از PFOS به شدت محدود یا حتی ممنوع شده است.
آندریا وسیانا، دانشجوی دکترای پانه ای ویدال می‌گوید: «مشکل اصلی این است که مولکول‌ها از زنجیره‌های کربنی بلند تشکیل شده‌اند که توسط اتم‌های فلوئور احاطه شده‌اند. این پیوند کربن و فلوئور آنقدر قوی است که برای شکستن آن به انرژی زیادی نیاز دارید.»
برای شکستن مولکول‌های PFOS و در نتیجه تجزیه آنها در آب، محققان برای اولین بار از پیزوکاتالیست استفاده کردند. “Piezo” به پیزوالکتریک اشاره دارد، بار الکتریکی که در هنگام تغییر شکل مکانیکی ایجاد می‌شود و “کاتالیست” نیز به تسریع کننده یک واکنش شیمیایی گفته می‌شود. وسیانا درباره روش‌های تجزیه این مواد می‌گوید: «یکی از روش‌ها تجزیه حرارتی است، اما این روش به دمای بیش از ۱۰۰۰ درجه سانتی‌گراد نیاز دارد که آن را بسیار انرژی بر می‌سازد.»
وسیانا می‌گوید: «ما نانو موادی را توسعه داده‌ایم که پیزوالکتریک هستند. برای چشم غیرمسلح، این ماده کمی شبیه شن است. در حمام اولتراسونیک، این ذرات دارای بار الکتریکی می‌شوند و به عنوان یک کاتالیزور عمل می‌کنند. این بار الکتریکی است که کل زنجیره واکنش را به حرکت در می‌آورد و مولکول‌های PFOS را قطعه قطعه می‌کند. به همین دلیل است که این نانوذرات را پیزوالکتریک می‌نامند.»
برای اندازه‌گیری غلظت PFOS در نمونه‌های خود، محققان با سامی بولوس، متخصص تحلیلی از آزمایشگاه بیوشیمی مواد غذایی کار کردند. با استفاده از یک طیف‌سنج جرمی، محققان توانستند ثابت کنند که ۹۰٫۵ درصد از مولکول‌های PFOS تجزیه شده‌اند. وسیانا می‌گوید: «باید اشاره کنیم که ما با غلظت بسیار بالای ۴ میلی‌گرم در لیتر کار می‌کردیم. در دنیای طبیعی، مانند دریاچه‌ها و رودخانه‌ها، غلظت PFOS کمتر از ۱ میکروگرم در لیتر است.»
منبع : خبرگزاری مهر
کلمات کلیدی : میرنیوز فناوری نانو تحقیقات علمی حفاظت از محیط زیست نانومواد
اشتراک گذاری :
آخرین اخبار علمی
جزییات سی‌امین دوره المپیاد علمی دانشجویی کشور/ کدام دانشجویان می توانند در المپیاد شرکت کنند
تخریب استخوان‌ها از چه سنی افزایش پیدا می‌کند/ توجه به مصرف دو ماده غذایی
پاسخ شهریاری به ماجرای نایاب شدن فاکتور ۹ بیماران هموفیلی
کدام بیمارستان‌های تهران بر روی گسل قرار دارند/ درخواست بودجه مستقل برای ایمن سازی بیمارستان‌ها
مراقب باشید به کرونای بلندمدت مبتلا نشوید
کاهش ۶۰ درصدی خطر ابتلا با واکسن آنفلوآنزا/ واکسن ایرانی تزریق کنیم یا خارجی؟
«ام اس» احتمال ابتلا به سرطان را افزایش می‌دهد
تنهایی احتمال زوال عقل را ۳۱ درصد افزایش می‌هد
انحلال تعدادی از مؤسسات آموزش عالی آزاد در استانهای تهران و البرز
ثبت نام در کنکور کارشناسی‌ارشد سال ۱۴۰۴ آغاز شد/ اعلام شرایط و هزینه ثبت نام در آزمون
پنجمین نمایشگاه تخصصی لیزر، فوتونیک و کوانتوم ایران برگزار می‌شود
امن‌سازی زیرساخت‌های حساس کشور با پیشرفت در دانش رمزشناسی
صنایع سنتی در آغاز یک دوره جدید از تحول دیجیتالی
اعطای ۵.۵ هزار میلیارد اعتبار مالیاتی به دانش بنیان‌های حوزه ارتباطات
۲ انتصاب در دانشگاه تربیت مدرس
هکر تلگرامی برای بزرگترین شرکت بیمه هند دردسر ساخت
ساخت ماده ای که ایمپلنتهای استخوانی را ضد باکتری می‌کند
ارائه بازی‌های اصلاحی برای کودکان ۳ تا ۱۳ سال/ بهبود ۶۰ درصدی راندمان ناهنجاری در کودکان
تلویزیون‌های ال جی و سامسونگ از کاربران جاسوسی می کنند
برخی اساتید و دانشجویان دارای پرونده قضایی ۱۴۰۱ مشمول عفو رهبری شدند
پاسخ سازمان غذا و دارو به اظهارات «سخنگوی قوه قضاییه»
تغییر نام دانشگاه فنی و حرفه‌ای به دانشگاه ملی مهارت ابلاغ شد
ثبت ۱۳ هزار تخلف پلتفرم‌ها در عرضه فرآورده‌های سلامت
اکثر اساتید و دانشجویان دارای پرونده قضایی سال ۱۴۰۱ مشمول عفو رهبری شدند
رئیس جمهور اساسنامه دانشگاه بین‌المللی سوره را ابلاغ کرد
بومی‌سازی قوام دهنده‌های صنعت غذا/ قطع وابستگی به واردات و ایجاد اشتغال پایدار
دومین نمایشگاه کار دانشگاه تهران برگزار می‌شود
از هر چهار ایرانی یک نفر به اختلال روان مبتلاست
ثبت نام غیر حضوری پذیرفته شدگان کارشناسی پیام نور
۲۲۶ مورد تب دنگی از ابتدای سال تاکنون/ تب دنگی فراگیر می‌شود؟
