نخستین اختراع بین‌المللی به نام دانشگاه تهران در اداره اختراعات آمریکا ثبت شد

به گزارش گروه علم و آموزش ایرنا، اختراع برگرفته از این رساله دکتری که با همکاری مرکز بیوتکنولوژی کره جنوبی انجام شده است، رویکردی نو و الهام گرفته از طبیعت را برای حل مشکل بسیاری از منابع آبی که میزان نیترات آنها بیش از حد مجاز است، معرفی می‌کند. ‬ 

‫الگوی اصلی این اختراع که برگرفته از رساله دکتری فریبا رضوانی با راهنمایی دکتر محمدحسین صراف‌زاده رییس کرسی یونسکو در بازیافت آب است، حذف نیترات از منابع آب آشامیدنی با راهکاری طبیعت محور است.  

تاکنون روش‌های گوناگون شیمیایی و فیزیکی برای حذف این ترکیب سرسخت که فرایندهای متداول تصفیه آب توان حذف آن‌ را ندارند، توسط پژوهشگران مختلف پیشنهاد شده است که هر یک مزایا و معایب خود را دارد.  

به عنوان مثال در روش‌هایی مانند RO و IX، پس از تصفیه آب، شورآبی تولید می‌شود که خود حاوی نیترات است و رهاسازی آن در محیط زیست آلودگی مجدد ایجاد می‌کند. روش‌های زیستی، یکی دیگر از راهکارهای حذف نیترات است که از منابع کربن آلی مانند الکل‌ها در آن استفاده می‌شود تا میکروارگانیسم‌ها با مصرف آن، نیترات را حذف کنند.  

در این روش‌ها منبع کربن و انرژی یکی است و اگرچه در آنها به علت مصرف نیترات توسط میکروارگانیسم‌ها، حذف آن کامل انجام می‌شود، اما مشکلات دیگری در پی دارد، از جمله اینکه روش کربن آلی باقیمانده، در اثر فرایند کلر زنی، هالومتان‌ها را تولید می‌کند که ماده‌ای سرطان‌زا است. ‬

‫به گزارش روابط عمومی دانشگاه تهران، در این اختراع در حالی که از روش‌های زیستی استفاده شده است، اما منبع انرژی و کربن دو منبع متفاوت یعنی دی اکسید کربن به عنوان منبع کربن و هیدروژن زیستی به عنوان منبع انرژی بوده‌اند. در فتوبیوراکتور ساخته شده در این اختراع، ترکیب ریزجلبک‌های تولیدکننده هیدروژن و دنیتریفایرهای (باکتری) مصرف‌کننده هیدروژن و تزریق دی اکسیدکربن احتراقی، موجب حذف سریع نیترات می‌شود.  

انتقال و تبادل بهتر مواد مورد نیاز بین گونه‌های میکربی مختلف و همچنین جداسازی سریع آنها، از ویژگی‌های روش گرانول‌سازی دو مرحله‌ای با ترکیب فتوبیوراکتورهای ناپیوسته متوالی و پیوسته با جریان رو به بالا استفاده شده در این اختراع است که پایلوت آن در آزمایشگاه بازیافت آب دانشکده مهندسی شیمی دانشکدگان فنی ساخته شده است. ‬

گرانول نوعی ساختار است که در پلیمرها وجود دارد. به نوعی از شکل پلیمر بدست آمده در پتروشیمی که به صورت دانه بوده و برای مصارف و کاربردها باید ذوب و شکل دهی شود، گرانول می‌گویند. فتوبیوراکتورها انواع مختلفی از سامانه های بسته ای هستند که برای کشت ریزجلبک ها طراحی شده اند.

پیش از این اختراعات زیادی توسط اعضای هیات علمی دانشگاه تهران به ثبت بین‌المللی رسیده، اما این نخستین بار است که یک اختراع به نام حقوقی «دانشگاه تهران» به ثبت می‌رسد.

جزییات بیشتر درباره این اختراع از طریق پیوند https://patents.google.com/patent/US11261112B2/en قابل دسترس است.