حذف آلاینده‌های آب به‌کمک نانوفعال‌سازهای دی‌اکسیدتیتانیم

محققان دانشکده‌ی شیمی دانشگاه تبریز، طی پژوهشی، با افزودن نانوذرات دی‌اکسیدتیتانیم به آب و تابش نور فرابنفش به آن، توانستند ماده‌ی آلاینده و رنگ‌زای «اسید آبی ۹» را از آب حذف‌کنند.

محققان دانشکده‌ی شیمی دانشگاه تبریز، طی پژوهشی، با افزودن نانوذرات دی‌اکسیدتیتانیم به آب و تابش نور فرابنفش به آن، توانستند ماده‌ی آلاینده و رنگ‌زای «اسید آبی ۹» را از آب حذف‌کنند.

علیرضا ختائی، عضو هیئت علمی گروه شیمی کاربردی دانشکده‌ی شیمی دانشگاه تبریز، در‌این‌باره گفت: «در این پژوهش، از نانوذرات صنعتی دی‌اکسیدتیتانیم، با اندازه‌ی میانگین ۲۱ نانومتر، به‌عنوان فعال‌کننده استفاده‌شده‌است که موجب بهبود فرایند اکسایش پیشرفته و حذف بهتر آلاینده‌های آب می‌شود».

وی درباره‌ی استفاده از فرایند اکسایش پیشرفته گفت: «ازجمله روش‌هایی که در سال‌های اخیر برای حذف آلاینده‌های آب، ازجمله رنگ‌های نساجی، مواد آلی، سموم کشاورزی و … در غلظت‌های کم مورداستفاده قرارگرفته‌است، فرایندهای اکسایش پیشرفته(AOP) است. به‌طورکلی، فرایندهای اکسایش پیشرفته، دربرگیرنده‌ی کلیه‌ی فرایندهایی است که در آنها با روش‌های مختلف، رادیکال‌های فعال هیدروکسیل تولیدمی‌شود، که قدرت اکسیدکنندگی بسیار بالای آنها، باعث تخریب کامل اکثر آلاینده‌ها می‌گردد».

وی در گفتگو با بخش خبری سایت ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، با بیان این مطلب که «هم‌اکنون در کشورهایی نظیر ایتالیا و فرانسه به‌صورت صنعتی با استفاده از نانوفعال‌سازهای‌نوری به تصفیه‌ی آلاینده‌های زیست‌محیطی پرداخته‌می‌شود» اظهارداشت: «مؤسساتی چون سازمان حفاظت محیط زیست، صنایع نساجی و رنگرزی(برای تصفیه‌ی پساب حاوی مواد رنگ‌زا) و سازمان جهاد کشاورزی(برای تصفیه‌ی پساب حاوی مواد رنگ‌زا و سموم دفع آفات کشاورزی)، می‌توانند از نتایج این تحقیق استفاده‌کنند».

دکتر ختائی، افزود: «در این پژوهش سعی‌شده‌است ضمن مطالعه و بررسی حذف ماده‌ی رنگزای اسید آبی ۹ در مقادیر کم با استفاده از فرایندهای اکسایش پیشرفته(یعنی فرایندهای فتوکاتالیز، فنتون، شبه-فنتون و انعقاد الکتریکی)، با به‌کارگیری نانوفعال‌ساز‌های دی‌اکسیدتیتانیم، کارایی این فرایندها، بهبودیابد. همچنین، به‌منظور تعیین مشخصات نانوذرات دی‌اکسیدتیتانیم مورداستفاده، از تصاویر SEM و TEM و طیف‌های XRD ،FT-IR و BET، بهره‌گرفته‌شده‌است».

دکتر ختائی، وجود کارخانجات سیمان‌سازی و شیشه‌سازی متعدد در ایران را زمینه‌ی مناسبی برای تهیه‌ی سطوح خود پالا با به‌کارگیری نانوفعال‌سازهای‌نوری دانست.

این پژوهش با همکاری علیرضا امانی‌قدیم و وحید وطن‌پور(دانشجویان دوره‌ی دکتری شیمی کاربردی)، در گروه شیمی کاربردی دانشکده‌ی شیمی دانشگاه تبریز انجام‌شده‌است.

جزئیات این پژوهش در مجله‌ی Journal of Hazardous Materials (جلد ۱۶۱، صفحات ۱۲۳۳-۱۲۲۵، سال ۲۰۰۹) منتشرگردیده‌است.