محققان دانشگاه صنعتی اصفهان در طرحی تحقیقاتی موفق به ساخت نانوغشاهایی شده‌اند که قادر است میکروارگانیسم‌های بیماری‌زا و همچنین فلزات سنگین را از آب حذف کند. ساخت این نانوغشاها در مقیاس آزمایشگاهی و با حمایت شرکت دانش بنیان نانوتارپاک صورت گرفته و در صورت
تلاش دانشگاه صنعتی اصفهان و شرکتی داخلی در ساخت نمونه‌های نانوغشایی جهت تصفیه‌ی آب آشامیدنی
با توجه به کمبود بارش‌ها و بحران کمبود منابع آب، یکی از دغدغه‌های مهم کشورهای صنعتی و پر جمعیت تهیه‌ی آب آشامیدنی سالم و عاری از هرگونه آلودگی است. یکی از راهکارهای غلبه بر این مشکل، تصفیه‌ی منابع آبی موجود است. روش‌های مختلفی به منظور تصفیه‌ی آب‌های آلوده و جداسازی آلاینده‌های آلی و میکروبی از آن‌ها به کار گرفته می‌شود. در این میان، استفاده از فرایند فیلتراسیون به کمک غشاها یکی از روش‌های ساده و پرکاربرد در این زمینه به شمار می‌رود.
مهندس آرزو اسدی، مجری طرح، در خصوص فعالیت صورت گرفته در این تحقیقات عنوان کرد: «از آنجا که یکی از نگرانی‌های اساسی در مورد آب آشامیدنی، وجود باکتری‌های بیماری‌زا در آن است؛ لذا در این طرح، تولید نانوغشایی مدنظر قرار گرفت که منجر به کاهش آلاینده‌های باکتریایی از آب شوند. از طرفی عملکرد این نانوغشا در جداسازی یون‌های کادمیوم از نمونه‌های آبی نیز مورد بررسی قرار گرفت.»
وی در خصوص مزیت‌های روش فیلتراسیون افزود: «استفاده از فیلتراسیون به کمک غشاها روشی با هزینه‌های کمتر و مصرف انرژی پایین‌تر برای کاهش آلاینده‌هاست و نسبت به روش‌های شیمیایی خطرات زیست محیطی کمتری دارد. از طرفی استفاده از نانوالیاف در فیلتراسیون، بازده حذف آلاینده‌ها را در افت فشار کمتری فراهم می‌آورد. بنابراین کاربرد غشاهایی از جنس نانوالیاف به عنوان تجهیزات فیلتراسیون، منجر به کاهش هزینه‌های فرایند تصفیه و نیز کاهش آلودگی‌های زیست محیطی خواهد شد.»
به گفته‌ی این محقق در ساخت این غشا از نانوالیاف پلی اکریلونیتریل و همچنین نانوذرات بوهمیت به صورت همزمان استفاده شده است و اثر حضور نانوذرات بوهمیت بر خواص ساختاری، اثرات ضدباکتری و بازده حذف نهایی نانوغشای سنتز شده مورد بررسی قرار گرفته است.
بوهمیت یا آلومینیوم مونوهیدروکسیل اکسید، یک ماده‌ی میانی جهت تولید آلومیناست که از دیرباز در طب به عنوان یک ماده‌ی افزودنی به واکسن برای بهبود درجه‌ی تأثیر آن و همچنین در داروهای رهاسازی استفاده می‌شده است. در سال‌های اخیر نانوالیاف تولیدشده حاوی نانوذرات آلومینا برای تصفیه‌ی آب و جذب یون‌های سنگین از آب نیز مورد توجه قرار گرفته است.
نتایج این تحقیقات نیز نشان داده که افزودن نانوذرات بوهمیت به نانوالیاف پلی‌اکریلونیتریل، بازده حذف باکتری را افزایش می‌دهد. این میزان افزایش را می‌توان به مساحت سطح بالای نانوذرات و جاذبه‌ی الکتروستاتیکی بین سطح غشاء با بارهای مثبت و منفی باکتری‌ها دانست. همچنین جذب کادمیوم غشای نانوالیاف حاوی نانوذرات بوهمیت بیشتر از غشای ساخته شده از نانوالیاف خالص است.
اسدی معتقد است نتایج این طرح افزون بر کاربرد به منظور کاهش آلودگی میکروبی و باکتریایی از آب، در سیستم‌های تصفیه‌ی هوا برای حذف ذرات معلق باردار نیز می‌تواند استفاده شود.
این طرح در قالب پایان نامه‌ی کارشناسی ارشد آرزو اسدی و با همکاری دکتر صدیقه برهانی انجام شده است. این پایان نامه که به سفارش شرکت دانش بنیان نانوتارپاک صورت گرفته، تحت عنوان پایان نامه‌ی مورد نیاز صنعت به تأیید داوران ستاد ویژه‌ی توسعه‌‌ی فناوری نانو نیز رسیده است. آیین نامه‌ی حمایت از پایان نامه‌های مورد نیاز صنعت در سایت www.nano.ir/hrdc موجود است.
مهندس آرزو اسدی، مجری طرح، در خصوص فعالیت صورت گرفته در این تحقیقات عنوان کرد: «از آنجا که یکی از نگرانی‌های اساسی در مورد آب آشامیدنی، وجود باکتری‌های بیماری‌زا در آن است؛ لذا در این طرح، تولید نانوغشایی مدنظر قرار گرفت که منجر به کاهش آلاینده‌های باکتریایی از آب شوند. از طرفی عملکرد این نانوغشا در جداسازی یون‌های کادمیوم از نمونه‌های آبی نیز مورد بررسی قرار گرفت.»
وی در خصوص مزیت‌های روش فیلتراسیون افزود: «استفاده از فیلتراسیون به کمک غشاها روشی با هزینه‌های کمتر و مصرف انرژی پایین‌تر برای کاهش آلاینده‌هاست و نسبت به روش‌های شیمیایی خطرات زیست محیطی کمتری دارد. از طرفی استفاده از نانوالیاف در فیلتراسیون، بازده حذف آلاینده‌ها را در افت فشار کمتری فراهم می‌آورد. بنابراین کاربرد غشاهایی از جنس نانوالیاف به عنوان تجهیزات فیلتراسیون، منجر به کاهش هزینه‌های فرایند تصفیه و نیز کاهش آلودگی‌های زیست محیطی خواهد شد.»
به گفته‌ی این محقق در ساخت این غشا از نانوالیاف پلی اکریلونیتریل و همچنین نانوذرات بوهمیت به صورت همزمان استفاده شده است و اثر حضور نانوذرات بوهمیت بر خواص ساختاری، اثرات ضدباکتری و بازده حذف نهایی نانوغشای سنتز شده مورد بررسی قرار گرفته است.
بوهمیت یا آلومینیوم مونوهیدروکسیل اکسید، یک ماده‌ی میانی جهت تولید آلومیناست که از دیرباز در طب به عنوان یک ماده‌ی افزودنی به واکسن برای بهبود درجه‌ی تأثیر آن و همچنین در داروهای رهاسازی استفاده می‌شده است. در سال‌های اخیر نانوالیاف تولیدشده حاوی نانوذرات آلومینا برای تصفیه‌ی آب و جذب یون‌های سنگین از آب نیز مورد توجه قرار گرفته است.
نتایج این تحقیقات نیز نشان داده که افزودن نانوذرات بوهمیت به نانوالیاف پلی‌اکریلونیتریل، بازده حذف باکتری را افزایش می‌دهد. این میزان افزایش را می‌توان به مساحت سطح بالای نانوذرات و جاذبه‌ی الکتروستاتیکی بین سطح غشاء با بارهای مثبت و منفی باکتری‌ها دانست. همچنین جذب کادمیوم غشای نانوالیاف حاوی نانوذرات بوهمیت بیشتر از غشای ساخته شده از نانوالیاف خالص است.
اسدی معتقد است نتایج این طرح افزون بر کاربرد به منظور کاهش آلودگی میکروبی و باکتریایی از آب، در سیستم‌های تصفیه‌ی هوا برای حذف ذرات معلق باردار نیز می‌تواند استفاده شود.
این طرح در قالب پایان نامه‌ی کارشناسی ارشد آرزو اسدی و با همکاری دکتر صدیقه برهانی انجام شده است. این پایان نامه که به سفارش شرکت دانش بنیان نانوتارپاک صورت گرفته، تحت عنوان پایان نامه‌ی مورد نیاز صنعت به تأیید داوران ستاد ویژه‌ی توسعه‌‌ی فناوری نانو نیز رسیده است. آیین نامه‌ی حمایت از پایان نامه‌های مورد نیاز صنعت در سایت www.nano.ir/hrdc موجود است.
