به گزارش ايرنا از دانشگاه اميركبير، فارغ التحصيل دكتراي شيمي كاربردي اين دانشگاه در خصوص طرح خود با بيان اينكه وجود آلاينده ها به خصوص مونوكسيد كربن در هوا امروزه به يك چالش اساسي تبديل شده است، اظهارداشت: حذف و كنترل اين آلاينده ها براي پيشگيري از بيماريهاي تنفسي و سرطان يك امر ضروري است.
نعيمه سيف وند افزود: فرآيند فتوكاتاليستي يك فرآيند اكسيداسيون پيشرفته است كه از انرژي نور براي فعال كردن فتوكاتاليست نيمه هادي استفاده مي كند؛ استفاده از فتوكاتاليست هاي ارزان قيمت بر پايه اكسيد تيتانيم كه در شرايط فشار و دماي محيط از آن ها استفاده مي شود، جاذبه بيشتري دارد.
وي خاطرنشان كرد: يكي از محدوديت هاي نانو فتوكاتاليست تيتانيوم دي اكسيد جذب نور آن فقط در ناحيه ماوراي بنفش است كه روشهاي مختلفي براي غلبه بر اين محدوديت پيشنهاد شده است.
اين محقق جوان ادامه داد: در اين تحقيق از كامپوزيت گرافن اكسايد به دليل داشتن سطح ويژه بالا و خاصيت عامل دارشدن سطح استفاده شده است؛ در مرحله بعدي سطح گرافن اكسايد با كروم كه خاصيت كمپلكس كنندگي خوبي با گازهاي آلاينده هوا مثل مونوكسيد كربن دارد، عامل دار شد.
وي تلفيق دو خاصيت فتوكاتاليستي و تشكيل كمپلكس پايدار با گازهاي آلاينده را دستاورد مهم تحقيق خود ذكر كرد و درباره كاربردهاي پروژه خود اظهار داشت: از نتايج اين طرح مي توان در دستگاههاي تصفيه هوا، كفپوش خيابانها، پوشش سطح ساختمانها و مبدل اگزوز خروجي خودروها استفاده كرد.
سيف وند با بيان اينكه اين پروژه مراحل پاياني خود را طي مي كند، رساندن آن به مراحل نيمه صنعتي و صنعتي را از هدفهاي خود برشمرد.
وي تاكيد داشت: قابليت بازگشت پذير كردن فتوكاتاليست، افزايش عمر فتوكاتاليست، دائمي شدن آن و بالابردن مقاومت آن در مقابل تابش نور ماوراي بنفش از طرحهاي آتي در قالب اين پروژه به شمار مي رود.
سيف وند يافتن راه حل مناسب براي حذف آلاينده مونوكسيد كربن به دليل مشكل بودن روشهاي ديگر پيشنهاد شده توسط ساير محققان، حل معضل امروزه انسان ها با وجود آلودگي هوا در شهرهاي بزرگ و صنعتي، استفاده از فتوكاتاليست كه يك روش سبز براي حل مشكل آلودگي محيط زيست را از جمله اهداف اين پروژه عنوان كرد.
وي با تاكيد بر اينكه نتيجه اين طرح كنترل و حذف آلاينده هاي مضر هوا است و با اشاره به روند مراحل انجام اين طرح گفت: ابتدا لايه نازك دي اكسيد تيتانيوم TiO2 به روش لايه نشاني بخار شيميايي به كمك پلاسما بر روي صفحه كوارتز تهيه مي شود.
دانش آموخته دانشگاه صنعتي اميركبير ادامه داد: سپس سطح گرافن اكسايد با كمك فلز كروم و مايع يوني براي تشكيل بهتر كمپلكس اصلاح شده و در مرحله بعدي كامپوزيت GO بر روي لايه نازك TiO2 نشانده مي شود.
وي افزود: در نتيجه كامپوزيت تهيه شده در دستگاه تست فتوكاتاليست نصب شده و آزمايشهاي مربوط به حذف مونوكسيد كربن از هوا بر روي آن انجام مي گيرد.
به گفته اين محقق، نتايج به دست آمده ميزان بالايي از حذف تقريبا كامل منوكسيد كربن به ميزان 97 درصد را نشان مي دهد كه در مقايسه با ساير فتوكاتاليست ها بسيار مطلوب است.
وي خاطرنشان كرد: با توجه به اينكه استفاده فتوكاتاليست ها براي تصفيه هوا موضوع جديدي نيست، اما گام بلند ابتكاري اين روش در هماهنگي فتوكاليست با ماده اي كه همزمان با مونوكسيد كربن تشكيل كمپلكس تشكيل دهد و از طرفي خاصيت گزينش پذيري اين آلاينده را در مخلوطي از گازها داشته باشد.
سيف وند افزود: كاهش آلودگي هوا، تصفيه فتوكاتاليستي هوا، قابليت صنعتي شدن طرح و استفاده از فتوكاتاليست صفحه اي به جاي پودري از جمله نتايج كاربردي شدن اين طرح محسوب خواهد شد.
اين فارغ التحصيل دانشگاه صنعتي اميركبير خاطرنشان كرد: قابليت حذف آلاينده ها به ميزان بالا (مونوكسيد كربن به ميزان 97 درصد)، استفاده از فتوكاتاليست به صورت لايه نازك و صفحه اي در مقايسه با فتوكاتاليست هاي پودري، قابليت استفاده مجدد از فيلتر و تعويض راحت آن، امكان توليد صنعتي فيلتر در مقياس بالا، امكان شستشوي فيلتر بدون تخريب آن، فعال شدن فتوكاتاليست در نور مرئي به جاي ماورابنفش، تلفيق دو روش فتوكاتاليستي و خاصيت تشكيل كمپلس پايدار فلز كروم با مونوكسيد كربن از ويژگي هاي نوآورانه اين طرح به شمار مي رود.
اين پروژه توسط نعيمه سيف وند فارغ التحصيل دكتراي شيمي كاربردي دانشگاه صنعتي اميركبير و دكتر الهه كوثري دانشيار گروه مستقل شيمي دانشگاه صنعتي اميركبير انجام گرفته است.
علمي**1055**1440
تنظيم كننده : زينب كارگر ** انتشار: گلشن
براي اطلاع از اخبار متنوع علمي و فناوري، با كانال علمي ايرنا در تلگرام همراه شويد:irnaelm@https://telegram.me
تهران- ايرنا- محققان دانشگاه صنعتي اميركبير موفق شدند در راستاي تخريب و حذف آلاينده هاي هوا با كامپوزيت گرافن اكسايد، گام بردارند.
