سنتز بیوفوتوکاتالیست نانوساختار و ارزیابی آن به منظور تجزیه میکروآلاینده آموکسی‌سیلین عنوان طرحی است که در قالب رساله دکتری و با راهنمایی مصطفی کشاورز مروجی به انجام رسیده است.
بررسی میزان آموکسی سیلین در تصفیه‌خانه‌ها با کمک مواد نانوساختار
سهرابی دکتری تخصصی مهندسی شیمی پیشرفته خود را از دانشگاه امیرکبیر دریافت کرده است و کارشناسی ارشد مهندسی شیمی پیشرفته از دانشگاه کردستان دارد.
این محقق که مدرک کارشناسی خود را در رشته مهندسی شیمی – صنایع غذایی از دانشگاه رازی کرمانشاه دریافت کرده است، درباره طرح خود توضیح داد: سنتز بیوفوتوکاتالیست نانوساختار Ti/TiO۲/ZnO/GOx در یک سیستم میکروفلوئیدیک، مشخصه‌یابی و ارزیابی آن به منظور تجزیه میکروآلاینده آموکسی سیلین عنوان کامل طرح من است. همان‌طور که می‌دانید به کمک ابزار‌های دقیق شناسایی مواد، وجود آنتی‌بیوتیک‌های پر تجویز در جریان خروجی تصفیه خانه‌ها تأیید شده است. از میان این آنتی‌بیوتیک‌ها، آموکسی سیلین به علت میزان مصرف بالا، از لحاظ مقاومت به تصفیه زیستی و خطر ناشی از رشد باکتری‌های مقاوم به آموکسی سیلین که سلامت انسان و محیط زیست را تهدید می‌کند، به عنوان یک میکروآلاینده جدید و مهم برای تجزیه و تحلیل انتخاب شد.
وی ادامه داد: با توجه به عدم کارایی روش‌های زیستی که در تصفیه خانه‌ها متداول است و روش جذب در کنترل و کاهش این آلاینده، روش فوتوکاتالیستی به منظور تجزیه آلاینده‌های زیست تجزیه ناپذیر، مطرح شد.
این محقق و پژوهشگر افزود: استفاده فوتوکاتالیست به صورت نانوذرات معلق باعث کلوخه شدن و کدورت محلول می‌شود که عمق نفوذ نور را نیز محدود می‌کند و البته منجر به هدر رفت فوتوکاتالیست نیز می‌شود. همچنین جداسازی آن از محلول کار مشکلی است. به همین دلیل استفاده از فوتوکاتالیست در حالت تثبیت شده به سایر شرایط، ارجحیت دارد.
سهرابی ادامه داد: از آنجا که اندازه فوتوکاتالیست‌ها در فعالیت آن‌ها نقش مهمی دارد، راندمان فرآیند فوتوکاتالیستی را نیز تحت تأثیر قرار می‌دهد. لذا با توجه به خطرات آموکسی سیلین برای محیط زیست و سلامت انسان و اینکه تصفیه خانه‌های متداول برای تجزیه آنتی‌بیوتیک‌ها به خصوص آموکسی‌سیلین، طراحی نشده‌اند، طراحی سیستمی جدید برای حذف این میکروآلاینده ضروری است.
وی در ادامه تصریح کرد: در طراحی سیستم تصفیه جدید، استفاده از راکتور‌های میکروفلوئیدیک به علت ابعاد کوچک و قابل حمل بودن، موجب صرفه‌جویی در مواد، انرژی و زمان می‌شوند. همچنین از طرفی به علت نسبت بالای سطح به حجم، واکنش‌های سطحی مانند فرآیند فوتوکاتالیستی با راندمان بالاتری قابل انجام است. به علاوه، توزیع یکنواخت نور که در فرآیند‌های فوتوکاتالیستی بسیار اهمیت دارد، در سیستم‌های میکروفلوئیدیک امکان‌پذیر می‌شود.
وی در پایان خاطر نشان کرد: طراحی و ساخت سیستم میکروفلوئیدیک برای تولید فوتوکاتالیست در دمای پایین، طراحی و ساخت سیستم میکروفلوئیدیک برای تصفیه میکروآلاینده آموکسی سیلین از نتایجی است که این طرح داشته است تا بتوان با کمک آن، ذره‌ای از وجود مواد مسموم و آسیب‌زننده به محیط زیست، انسان و اکوسیستم طبیعی را کم کرد.
