به گزارش روز چهارشنبه گروه علمی ایرنا از ستاد ویژه توسعه فناوری نانو ریاست جمهوری،كربن فعال به گروهی از مواد كربنی دارای تخلخل و سطح داخلی بالا اطلاق می‌شود كه به دلیل مساحت سطح داخلی قابل‌توجه، ساختار متخلخل و منفذی، ظرفیت جذب بالا، قابلیت فعال‌سازی مجدد و همچنین قیمت پایین در مقایسه با جاذب‌های غیرآلی، ماده منحصر به فردی است.
كاربرد مهم كربن فعال در جداسازی بو، رنگ، مزه‌های غیر دلخواه از آب در عملیات خانگی و صنعتی، تصفیه هوا به‌ویژه در رستوران‌ها، صنایع غذایی و شیمیایی است. این محصول در پزشكی به‌منظور شست‌وشوی معده افراد مسموم نیز كاربرد دارد. كربن فعال معمولاً از مواد كربنی از قبیل چوب و زغال‌سنگ تولید می‌شود. تولید كربن فعال با خواص بهینه می‌تواند عملكرد آن در فرایندهای مورد استفاده را بهبود بخشد.
دكتر حسین توانایی محقق دانشگاه صنعتی اصفهان با اشاره به مقادیر بسیار زیاد ضایعات پوست پسته در ایران، در خصوص اهداف این طرح گفت: هدف اصلی این پژوهش، تبدیل این ماده دور ریختنی به یك محصول باارزش افزوده بالا بوده است. البته هدف دیگر این تحقیق بررسی نقش كاتالیستی پرمنگنات پتاسیم در فرایند فعال‌سازی كربن بوده است.
توانایی افزود: كربن فعال تولید شده در این پژوهش نسبت به نمونه‌های مشابه از اندازه حفرات بزرگتری برخوردار است كه در محدوده مزو قرار دارد. یكی از ویژگی‌های مهم كربن فعال دارا بودن حفرات با اندازه‌ی مناسب و بهینه است. این مسئله به عوامل فیزیكی و شیمیایی در فرایند تولید كربن فعال بستگی دارد.
محقق دانشگاه صنعتی اصفهان تصریح كرد: در این پژوهش كربن فعال دارای مزو حفره با ابعاد حفرات در حدود 8 تا 15نانومتر بوده است درحالی‌كه در تحقیقات قبلی، ابعاد حفرات كمتر از 2 نانومتر گزارش شده است كه با توجه به كاربرد، كربن فعال مزو حفره می تواند عملكرد مناسب‌تری را ارائه دهد.
به گفته توانایی، فرایند انجام شده جهت تولید كربن فعال دارای سه مرحله اصلی پایدارسازی، كربونیزه كردن و فعال‌سازی است . زمان و دمای انجام هر یك از مراحل می‌تواند در محصول نهایی مؤثر باشد كه در این پژوهش به آن پرداخته شده و همچنین اثر ماده كاتالیستی پرمنگنات پتاسیم نیز مورد بررسی قرار گرفته است. در نهایت كربن فعال تولید شده از لحاظ ساختار و ابعاد حفرات ارزیابی شده است.
این تحقیقات حاصل تلاش‌های دكتر حسین توانایی و دكتر فرزانه علی حسینی- اعضای هیأت علمی دانشگاه صنعتی اصفهان- و مهندس فاطمه توكلی فروشانی- دانشجوی مقطع كارشناسی دانشگاه صنعتی اصفهان- است.
نتایج این كار در مجله Microporous and Mesoporous Materials (جلد 230، سال 2016، صفحات 39 تا 48) به چاپ رسیده است.
علمی**1023**1440
تهران-ایرنا-محققان دانشگاه صنعتی اصفهان موفق شدند با استفاده از پوست پسته، كربن فعال با ویژ گی های نانوساختاری جدید تولید كنند. كربن فعال تولید شده را می‌توان در تولید فیلترهای تصفیه مورد استفاده قرار داد. این پژوهش در مقیاس آزمایشگاهی صورت گرفته است.
