محققان دانشگاه صنعتی امیرکبیر نانوجاذب‌هایی آزمایشگاهی طراحی کرده‌اند که به جذب مواد دارویی موجود در پساب کارخانجات صنعتی و تصفیه‌ی آن‌ها کمک می‌کند. این نانوجاذب ظرفیت جذب بالایی داشته و تصفیه‌ی پساب را به روشی ساده و کم هزینه فراهم می‌کند.
دانشگاه صنعتی امیرکبیر: تلاش برای حذف مواد دارویی از پساب کارخانجات تولید دارو
ورود پساب‌های دارویی کارخانجات تولید دارو به آب‌های سطحی، رودخانه‌ها و آب‌های کشاورزی، باعث نگرانی‌های شدید در حوزه‌ی محیط زیست شده است. با توجه به این که مقدار بسیار پایین داروها در آب نیز سلامتی انسان و حیوانات را به شدت تهدید می‌کند، حذف آن‌ها از پساب‌های صنعتی امری ضروری است.
محمد ایرانی، مجری طرح، با اشاره به اینکه ساده‌ترین روش برای حذف این آلودگی‌ها استفاده از جاذب‌ها است، عنوان کرد: «در سال‌های اخیر، محققان انواع مختلفی از مواد جاذب مانند کربن فعال، زئولیت و سیلیس متخلخل را برای حذف مواد زائد دارویی استفاده نموده‌اند.در این طرح، پتانسیل جذب نانوزئولیتهای سنتز شده به روش ماکروویو، جهت حذف استامینوفن و دیکلوفناک از پساب‌های دارویی بررسی شده است.»
این محقق در ادامه افزود: «نتایج نشان دهنده‌ی جذب بالای استامینوفن و دیکلوفناک توسط نانوزئولیت‌ها بود. همچنین نانوجاذب استفاده شده، احیا شد و در چندین چرخه‌ی جذب-دفع استفاده شد. طبق نتایج، ظرفیت جذب نانوزئولیتهای سنتز شده پس از چندین مرتبه استفاده تغییر قابل توجهی را نشان نداد که این امر بازگوکننده‌ی ظرفیت بالای این نانوجاذب‌ها در حذف ترکیبات دارویی از پساب‌های صنعتی است.»
در مقایسه‌ی روش متداول فرآیندهای اکسیداسیون پیشرفته با فرایند جذب، باید گفت اکسیداسیون پیشرفته با مشکلاتی از قبیل زمان مورد نیاز، هزینه‌های بالا و مصرف انرژی بالا همراه است. اما فرایند جذب، به دلیل سادگی، شرایط عملیاتی متعادل و امکان‌سنجی اقتصادی، می‌تواند یک روش مؤثرتر برای برخورد با پساب‌های دارویی باشد.
محمد ایرانی، مجری طرح، با اشاره به اینکه ساده‌ترین روش برای حذف این آلودگی‌ها استفاده از جاذب‌ها است، عنوان کرد: «در سال‌های اخیر، محققان انواع مختلفی از مواد جاذب مانند کربن فعال، زئولیت و سیلیس متخلخل را برای حذف مواد زائد دارویی استفاده نموده‌اند.در این طرح، پتانسیل جذب نانوزئولیتهای سنتز شده به روش ماکروویو، جهت حذف استامینوفن و دیکلوفناک از پساب‌های دارویی بررسی شده است.»
این محقق در ادامه افزود: «نتایج نشان دهنده‌ی جذب بالای استامینوفن و دیکلوفناک توسط نانوزئولیت‌ها بود. همچنین نانوجاذب استفاده شده، احیا شد و در چندین چرخه‌ی جذب-دفع استفاده شد. طبق نتایج، ظرفیت جذب نانوزئولیتهای سنتز شده پس از چندین مرتبه استفاده تغییر قابل توجهی را نشان نداد که این امر بازگوکننده‌ی ظرفیت بالای این نانوجاذب‌ها در حذف ترکیبات دارویی از پساب‌های صنعتی است.»
در مقایسه‌ی روش متداول فرآیندهای اکسیداسیون پیشرفته با فرایند جذب، باید گفت اکسیداسیون پیشرفته با مشکلاتی از قبیل زمان مورد نیاز، هزینه‌های بالا و مصرف انرژی بالا همراه است. اما فرایند جذب، به دلیل سادگی، شرایط عملیاتی متعادل و امکان‌سنجی اقتصادی، می‌تواند یک روش مؤثرتر برای برخورد با پساب‌های دارویی باشد.
ایرانی امیدوار است که با تکمیل مطالعات و امکان تجاری سازی این طرح، خروجی پساب کارخانجات صنعتی عاری از ترکیبات دارویی شده و نگرانی‌های حاصل از حضور این مواد در رودخانه‌ها و آب‌های سطحی مناطق نزدیک این کارخانجات از بین برود.
در این طرح، نانوزئولیتهای X به روش ماکروویو سنتز شد و کاربرد آن در جذب استامینوفن و دیکلوفناک بررسی شد. سپس با بهینه کردن شرایط عملیاتی جذب و بررسی سینتیک، ایزوترم و ترمودینامیک جذب این داروها از پساب، شرایط مناسب برای استفاده آن در صنعت مورد بررسی قرار گرفت. نانوذرات سنتز شده توسط پراش اشعه ایکس، میکروسکوپ الکترونی،BET، فلورسانس اشعه ایکس (XRF) و پراکندگی نور پویا (DLS) مشخصه یابی شد. همچنین اثر پارامترهای مؤثر بر فرایند جذب شامل مقدار جاذب، زمان تماس، غلظت اولیه و درجه حرارت در حذف نمونه‌ها مورد مطالعه قرار گرفت.
محمد ایرانی، دانشجوی دکترای مهندسی شیمی از دانشگاه صنعتی امیرکبیر، لیلا روشنفکر راد، از دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات گیلان، و رویا برزگر، از دانشگاه صنعتی امیرکبیر، در انجام این کار تحقیقاتی همکاری داشته‌اند. نتایج این طرح در مجله‌ی Korean Journal of Chemical Engineering (جلد ۳۲، شماره ۸، سال ۲۰۱۵، صفحات ۱۶۰۶ تا ۱۶۱۲) به چاپ رسیده است.
در این طرح، نانوزئولیتهای X به روش ماکروویو سنتز شد و کاربرد آن در جذب استامینوفن و دیکلوفناک بررسی شد. سپس با بهینه کردن شرایط عملیاتی جذب و بررسی سینتیک، ایزوترم و ترمودینامیک جذب این داروها از پساب، شرایط مناسب برای استفاده آن در صنعت مورد بررسی قرار گرفت. نانوذرات سنتز شده توسط پراش اشعه ایکس، میکروسکوپ الکترونی،BET، فلورسانس اشعه ایکس (XRF) و پراکندگی نور پویا (DLS) مشخصه یابی شد. همچنین اثر پارامترهای مؤثر بر فرایند جذب شامل مقدار جاذب، زمان تماس، غلظت اولیه و درجه حرارت در حذف نمونه‌ها مورد مطالعه قرار گرفت.
محمد ایرانی، دانشجوی دکترای مهندسی شیمی از دانشگاه صنعتی امیرکبیر، لیلا روشنفکر راد، از دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات گیلان، و رویا برزگر، از دانشگاه صنعتی امیرکبیر، در انجام این کار تحقیقاتی همکاری داشته‌اند. نتایج این طرح در مجله‌ی Korean Journal of Chemical Engineering (جلد ۳۲، شماره ۸، سال ۲۰۱۵، صفحات ۱۶۰۶ تا ۱۶۱۲) به چاپ رسیده است.
