پژوهشگران دانشگاه ارومیه به کمک فناوری نانو موفق به اندازه‌گیری غلظت‌های
پایین یون سمی و خطرناک سیانید در محیط‌های آبی شدند.
آقای صلاح‌الدین حاجی‌زاده کارشناس ارشد شیمی تجزیه دانشگاه ارومیه، در گفتگو
با بخش اخبار سایت ستاد فناوری نانو، گفت: «در این پژوهش از نانوذرات نقره
سنتزی به‌عنوان حسگر رنگ‌سنجی برای اندازه‌گیری مقادیر کم سیانید در محیط‌های
آبی استفاده شده‌است».
وی هدف از انجام این تحقیق را ارایه روشی ساده، کم‌هزینه، گزینش‌پذیر و حساس
برای اندازه‌گیری غلظت‌های پایین یون سمی و خطرناک سیانید در آب با استفاده از
فناوری نانو عنوان کرد.
مدرس دانشگاه پیام نور، گفت: «سیانید یکی از ترکیبات بسیار سمی است که در صنایع
مختلف از جمله فرایند استخراج طلا از معدن، تولید آفت‌کش‌ها و رزین‌ها مورد
استفاده قرار می‌گیرد. بنابراین آلودگی منابع آبی با ترکیبات سیانید، یکی از
معضلات مهم زیست‌محیطی محسوب می‌شود. بیشتر روش‌های رنگ‌سنجی گزارش شده برای
اندازه‌گیری سیانید بر پایه رنگ‌های آلی و قابل کاربرد در محیط‌های آلی هستند.
بنابراین ارایه روشی ساده و کم‌هزینه برای اندازه‌گیری سیانید در محلول بسیار
ضروری است».
آقای حاجی‌زاده با بیان این مطلب که در این مطالعه یون سیانید در محلول‌های آبی
به وسیله نانوذرات نقره پوشش داده شده با سدیم دودسیل سولفات، توسط یک روش
رنگ‌سنجی با حساسیت و گزینش‌پذیری بالا اندازه‌گیری شده‌است، افزود: «اساس این
روش یک واکنش اکسایش – کاهش ساده بین نانوذرات نقره و اکسیژن حل شده در حضور
یون سیانید است. غلظت‌های پایین سیانید را می‌توان با استفاده از کاهش شدت باند
جذبی پلاسمون رزونانس سطحی(SPR) محلول نانوذرات نقره در دمای اتاق و در طول موج
۳۹۴ نانومتر تعیین کرد».
او در خصوص نحوه انجام این پژوهش اذعان داشت: «نانوذرات نقره در این پژوهش، به
روش شیمیایی سنتز شده‌است. محلول کلوئیدی نانوذرات نقره به دلیل دارا بودن باند
جذبی پلاسمون رزونانس سطحی(SPR) دارای رنگ زرد درخشان و روشن هستند. بنابراین
تشکیل و پایداری محلول نانوذرات نقره را می‌توان با استفاده از آنالیز طیف
فرابنفش- مرئی در محلول‌های آبی تایید کرد. محلول نانوذرات نقره سنتز شده در
دمای اتاق و در تاریکی و در غیاب سیانید برای ماه‌ها پایدار است و باند جذبی
SPR آن تغییر نمی‌کند ولی پس از افزایش محلول آبی سیانید به محلول نانوذرات
نقره، رنگ آن کاهش می‌یابد و در حضور مقدار اضافی از سیانید کاملا بی‌رنگ
می‌شود. کاهش در شدت باند جذب SPR با غلظت سیانید متناسب است و رابطه خطی بین
غلظت سیانید و کاهش جذب محلول نانوذرات نقره وجود دارد».
آقای حاجی‌زاده افزود: «اندازه‌گیری‌ها با استفاده از یک اسپکتروفوتومتر UV-Vis
انجام شده‌است. سازوکار برهمکنش نانوذرات نقره با سیانید هم با استفاده از
دستگاه SEM در دانشکده فنی دانشگاه تربیت مدرس مورد مطالعه و تایید قرار
گرفته‌است».
محقق پژوهش، روش پیشنهادی را بسیار ساده، سریع، حساس و ارزان می‌داند و ادعا
می‌کند در این روش، نیازی به استفاده از حلال‌های آلی نیست. وی عدم نیاز به
بهینه‌سازی شرایط، تجزیه با حجم‌های بسیار کم نمونه و تشخیص سیانید با
گزینش‌پذیری بالا در محلول‌های آبی را از ویژگی‌های منحصر به فرد این حسگر
رنگ‌سنجی عنوان می‌کند.
وی نبود تجهیزاتی از قبیل دستگاه‌های TEM و SEM و نیز دستیابی سخت به آنها، عدم
حمایت مالی و اختصاص بودجه توسط دانشگاه را از مشکلات پیش روی خود در انجام
تحقیقاتش برشمرد.
حاجی‌زاده، درباره مزیت روش ارایه شده، گفت: «از این روش می‌توان به سادگی، با
چشم غیر مصلح و یا دستگاه اسپکتروفوتومتر ساده برای تشخیص سیانید در آب استفاده
کرد».
جزئیات این پژوهش -که در قالب پایان‌نامه کارشناسی ارشد آقای صلاح‌الدین
حاجی‌زاده با راهنمایی دکتر خلیل فرهادی و دکتر رضا امامعلی سبزی در دانشگاه
ارومیه انجام شده‌است- در مجله‌یAnal. Methods (جلد ۳، صفحات ۲۶۰۳-۲۵۹۹، سال
۲۰۱۱) منتشر شده‌است.
|
