استفاده از نانومیله‌های ZnO در معرض نور مرئی برای میکروب‌کشی

محققان موفق شدن با استفاده از نانومیله‌های اکسید روی و قرار دادن آنها در معرض
تابش نور مرئی، از آنها برای تصفیه آب استفاده کنند. این روش مقرون به‌صرفه و زیست‌سازگارتر
از روش‌های رایج است.

پژوهشگران موسسه فناوری آسیا (AIT) ثابت کردند که می‌توان از پرتو نور مرئی و
نانومیله‌های اکسید روی برای از بین بردن باکتری‌ها استفاده کرد. نانومیله‌هایی که
روی بستر شیشه رشد کرده و به کمک نور خورشید فعال می‌شوند به‌طور موثری باکتری‌های
گرمی نوع منفی و نوع مثبت را از بین می‌برد. این نتایج می‌تواند امکان تصفیه آب به‌روش
زیست سازگار و مقرون به‌صرفه را فراهم کند.

به اعتقاد جویدیپ دوتا، مدیر مرکز فناوری نانو در پژوهشگران موسسه فناوری آسیا،
بیشتر تحقیقات انجام شده در این حوزه، یا روی استفاده از اشعه فرابنفش صورت گرفته،
یا روی استفاده از محلول نانوذرات انجام گرفته است. این تیم تحقیقاتی برای کار خود
از هر دوی این راهبردها استفاده کردند. در واقع به‌جای استفاده از نانوذرات، که پس
از هر بار تصفیه آب زدوده می‌شود و به شدت به پرتو فرابنفش وابسته است، این گروه
سیستمی ارائه کردند که از نانومیله‌هایی از جنس اکسید روی و نور مرئی در آنها
استفاده شده بود. جویدیپ دوتا می‌گوید کلید اصلی در این پروژه آن است که ما با حذف
اکسیژن، نقص‌هایی در نانومیله‌های اکسید روی ایجاد کرده و این مسئله موجب شد تا
نانومیله‌ها بتوانند نور مرئی را جذب کنند.

نانومیله‌های اکسید روی که روی بستری از جنس شیشه ایجاد شده‌اند، روی باکتری های
E.Coli و Bacillus subtilis تست شدند، این باکتری‌ها معمولا به‌عنوا‌ن میکروب‌های
مدل، توسط محققان مورد استفاده قرار می‌گیرند. در تاریکی، اکسید روی به آرامی حل
شده و یون نقره آزاد می‌کند که خاصیت آنتی باکتریال دارد که با نفوذ به داخل سلول
باکتری مانع رشد آن می‌شود. اما در شرایط خاصی، این اثر دوبرابر می‌شود به‌طوری که
اثر خود یون Zn و اثر فتوکاتالیستی در هم آمیخته و نقش مهمی را در کشتن میکروب‌ها
ایفا می‌کند.

جویدیپ دوتا می‌گوید مفهوم نتیجه این آزمایش بسیار جالب است، از اکسید روی در معرض
نور مرئی می‌توان برای میکروب‌کشی استفاده کرد و دیگر نیاز به اشعه فرابنفش نیست،
این مسئله پتانسیل‌های زیادی را برای استفاده از این ماده ایجاد می‌کند. نکته جالب
اینجاست که مقدار یون روی که وارد آب می‌شود، به‌حدی کم است که برای سلامت انسان
خطری ندارد.