۴ اردیبهشت ۱۳۹۸، ۱۸:۳۵
کد خبر: 83290832
T T
۰ نفر
استفاده از چارچوب‌هاي آلي فلزي در پاك‌سازي سموم از آب

تهران- ايرنا- پژوهشگران با استفاده از چارچوب‌هاي آلي فلزي موفق به زدايش اسيد پرفلورواكتان ‌سولفونيك از آب شدند؛ اين چارچوب‌ها به دليل ساختار متخلخل نانومقياسي كه دارند براي زدايش آلودگي مناسب هستند.

به گزارش روز چهارشنبه گروه علمي ايرنا از ستاد ويژه توسعه فناوري نانو، زدايش آلودگي‌هاي آب با استفاده از فيلتر از كارايي بالايي برخوردار نيست اما يافته‌هاي اخير محققان دانشگاه رايس نشان مي‌دهد كه مي‌توان از چارچوب‌هاي آلي فلزي براي زدايش نوعي آلاينده موسوم به PFOS يا اسيد پرفلورواكتان‌ سولفونيك استفاده كرد.
در اين پروژه مايكل وانگ، چلسي كلارك و همكارانش نشان دادند كه چارچوب‌هاي آلي فلزي (MOF) كه ساختاري شبيه به پنير سوئيسي دارند، مي‌توانند با سرعت بالا آلودگي اسيد پرفلورواكتان ‌سولفونيك را از آب جدا كنند. اين گروه دريافتند كه افزودن نقص‌هاي نانومقياس در اين ساختار، كارايي زدايش اسيد پرفلورواكتان ‌سولفونيك را افزايش مي‌دهد.
اسيد پرفلورواكتان ‌سولفونيك سال‌هاست كه در محصولات مختلف نظير پارچه استفاده مي‌شود، اما اين ماده كه داراي گروه‌هاي سمي است، در بدن جمع شده و شكسته نمي‌شوند.
وانگ مي‌گويد:«ما گامي ديگر در مسير ارائه ماده‌اي براي تصفيه پساب‌هاي صنعتي برداشتيم. اكنون الزام قانوني براي حذف برخي تركيبات در مقياس‌هاي ppm و ppb وجود دارد. با استفاده از فناوري‌هاي رايج رسيدن به برخي از اين الزامات بسيار دشوار است.»
اين گروه با استفاده از چارچوب‌هاي آلي فلزي كه ساختار سه بعدي و خودآرا هستند، موفق شدند اسيد پرفلورواكتان ‌سولفونيك را از آب جداسازي كنند. برهم‌كنش ميان اين ماده و لينكرهاي موجود روي ساختار چارچوب آلي فلزي موجب اتصال آنها به هم مي‌شود.
برخي چارچوب‌هاي آلي فلزي داراي مساحت سطحي بالايي بوده به طوري يك گرم از آنها مساحتي بيش از زمين فوتبال دارند. اكنون بيش از 20 هزار نوع چارچوب آلي فلزي شناسايي شده‌اند. شيمي‌دانان مي‌توانند خواص چارچوب‌هاي آلي فلزي و همچنين ابعاد حفره‌هاي آنها را براساس نياز خود تنظيم كنند.
محققان دانشگاه رايس با توجه به نياز خود، اقدام به اصلاح ساختاري چارچوب‌هاي آلي فلزي كردند و در نهايت از محصولي موسوم به UiO-66 به‌عنوان پيش‌ماده استفاده كردند.
آنها آزمايش‌هاي مختلفي را روي اين ماده انجام دادند تا دريابند كه غلظت‌هاي مختلف اسيد كلريدريك چگونه مي‌تواند خواص محصول پاياني را تغيير دهد. اين گروه دريافتند كه ايجاد نقص ساختاري با ابعاد مختلف مي‌تواند در زدايش اسيد پرفلورواكتان ‌سولفونيك موثر باشد.
علمي ** 1836 ** 1055
۰ نفر