موفقيت پژوهشگران ايراني در ساخت نانوجاذب فلزات سنگين با استفاده از آلوئه‌ورا

به گزارش روز دوشنبه گروه علمي ايرنا از ستاد ويژه توسعه فناوري نانو رياست جمهوري،صنعتي شدن سريع جوامع موجب ورود فلزات سنگين سمي به جريان‌هاي آب مي‌گردد.از مهم‌ترين منابع توليد فلزات سنگين مي توان به صنايع آبكاري الكتريكي، صنايع توليد مواد شيميايي، صنايع توليد سوخت و صنايع توليد باتري اشاره كرد.
هنگامي كه غلظت فلزات سنگين در بدن از يك مقدار بحراني فراتر رود اين فلزات تأثيرات مخربي بر سيستم فيزيولوژيكي و زيستي انسان از قبيل كليه‌ها، مغز و ريه مي گذارند. برخلاف پساب‌هاي ارگانيك، فلزات سنگين زيست‌تخريب‌پذير نيستند و در طبيعت انباشته مي‌شوند؛ اين موضوع موجب بروز انواع بيماري‌ها مي شود.بنابراين، حذف اين فلزات قبل از تخليه‌ آن‌ها به درون محيط ‌زيست ضروري است.
پروفسور سيد حسن زوار موسوي پژوهشگر دانشگاه سمنان با تأكيد بر لزوم دست‌يابي به يك جاذب ارزان‌قيمت جهت جذب و حذف فلزات سنگين، در رابطه با اهداف دنبال شده در اين طرح گفت: با توجه به استفاده‌ روزافزون از فرايند جذب سطحي در حذف آلاينده‌هاي زيست‌محيطي مانند فلزات سنگين، انتخاب يك جاذب مناسب از لحاظ فني و اقتصادي به‌عنوان يك مسئله‌ مهم در اين زمينه مطرح شده است. به همين دليل در اين طرح از خاكستر برگ گياه آلوئه‌ورا جهت سنتز يك نانوجاذب مغناطيسي استفاده شده و اين نانوجاذب جهت حذف يون فلزات سنگيني از قبيل مس، روي، كروم و سرب به كار گرفته شده است.
به گفته وي، توليد اين نانوجاذب با استفاده از يك روش ساده و كم‌هزينه صورت گرفته است. به‌علاوه اين نانوجاذب قادر است فلزات سنگين را با كارايي بالا از محيط‌هاي آبي حذف كند و اثرات جانبي اندكي داشته باشد.
عضو هيأت علمي دانشگاه سمنان افزود: ذرات اين جاذب با استفاده از نانوذرات مغناطيسي اكسيد آهن اصلاح شده‌است. حضور اين نانوذرات موجب افزايش خاصيت جذب سطحي از طريق افزايش گروه‌هاي اكسيژن‌دار سطحي شده است. همچنين اين نانوذرات مغناطيسي را مي‌توان پس از انجام فرايند از محيط جدا كرده و مجدداً مورد استفاده قرار داد كه اين موضوع موجب كاهش هزينه‌ فرايند حذف آلاينده مي‌شود.
اين محقق در رابطه با نحوه‌ سنتز اين نانوجاذب تصريح كرد: در مرحله‌ي اول خاكستر برگ گياه آلوئه‌ورا تهيه شد. سپس سطح خاكستر تهيه شده توسط اسيد نيتريك رقيق فعال و با نانوذرات اكسيد آهن مخلوط شد. در مرحله‌ بعد خاكستر مغناطيسه شده توسط روش‌هاي ميكروسكوپي مشخصه يابي و از آن به‌عنوان يك نانوجاذب استفاده شده و قابليت جذبي آن مورد ارزيابي قرار گرفت. در قسمت بعد پارامترهاي مربوط به جذب بهينه‌سازي شده و نهايتاً قابليت بازيابي و استفاده‌ مجدد از آن بررسي شد.
نتايج به‌دست‌آمده نشان مي‌دهند كه ميزان بهينه‌ جذب براي يون‌هاي سرب، مس، روي و كروم، به ترتيب 333، 345، 71/4 و 333 ميلي‌گرم بر گرم است.
اين تحقيقات حاصل تلاش‌هاي پروفسور سيد حسن زوار موسوي و دكتر عليرضا اصغري - اعضاي هيأت علمي دانشگاه سمنان- و سميه عابدي- دانش‌آموخته‌ مقطع كارشناسي ارشد اين دانشگاه- است.
نتايج اين كار در مجله‌ Desalination and Water Treatment (جلد 57، شماره‌ي 29، سال 2016، صفحات 13747 تا 13759) به چاپ رسيده است.
علمي(1)**1023**1440