محققان دانشگاه گیلان با انجام یک طرح آزمایشگاهی موفق شدند یک نوع آلاینده خطرناک دارویی را با استفاده از میکروارگانیسم‌ها و نانوذرات اکسید آهن از محیط آبی حذف کنند. وجود ترکیبات سمی در پساب صنایع داروسازی نگرانی‌های زیادی را در همه نقاط دنیا ایجاد کرده‌است.
حذف آلاینده‌های دارویی با همکاری باکتری‌ها و نانوذرات اکسید آهن
ورود ترکیبات سمی موجود در صنایع دارویی، به‌ویژه داروهای شیمی‌درمانی به اکوسیستم‌ها از طریق پساب، تهدیدکننده سلامت انسان، جانوران و حتی گیاهان است. روش‌های مختلفی برای حذف این ترکیبات از پساب مورد استفاده قرار می‌گیرد. از این میان، استفاده از میکروارگانیسم‌ها مورد توجه برخی محققان این حوزه قرار گرفته‌است.
دکتر حجت اله زمانی از بازدهی نسبتاً پایین استفاده از موجودات زنده جهت حذف برخی از آلاینده‌های دارویی به‌عنوان عیب اصلی این روش یاد کرد و افزود: «در طرح حاضر به‌منظور افزایش کارایی این روش از نانوذرات اکسید آهن استفاده شده‌است.»
به گفته این محقق، بازدهی این فرایند در حضور نانوذرات تا ۸۰ درصد افزایش نشان داده‌است. زمانی در تشریح جزییات این طرح گفت: «ازآنجایی که میکروارگانیسم‌ها قابلیت بالایی در حذف ترکیبات آلاینده از محیط‌های آبی از خود نشان می‌دهند، در این پژوهش از میکروارگانیسم‌های تثبیت‌شده بر روی بسترهای پلیمری جهت حذف داروی سیتوتوکسیک پکلی‌تکسل استفاده شده‌است. نکته قابل‌ذکر این است که مهم‌ترین ضعف این روش، عدم دسترسی بهینه میکروارگانیسم‌ها به ماده سمی هدف است که برای برطرف کردن این عیب، از قابلیت نانوذرات اکسید آهن جهت افزایش غلظت موضعی دارو و افزایش دسترسی میکروارگانیسم‌ها به دارو بهره‌گیری شده‌است.»
وی افزود: «حضور نانوذرات اکسید آهن موجب می‌شود تا این نانوذرات از طریق گروه‌های عاملی خود با مولکول‌های دارو پیوند برقرار کرده و منجر به افزایش غلظت این مولکول‌ها در محل حضور میکروارگانیسم‌ها شوند. بنابراین دسترسی میکروارگانیسم‌ها به مولکول‌های دارو بیشتر شده و بازدهی فرایند حذف بالاتر می‌رود. از سوی دیگر نانومتری بودن اندازه ذرات منجر به افزایش سطح در دسترس برای واکنش می‌شود.»
بازدهی حذف میکروبی داروی پکلی‌تکسل در غلظت بهینه نانوذرات، ۱۰ میلی‌گرم بر لیتر، به میزان ۸۰ درصد گزارش شده‌است. همچنین افزایش دما سرعت این فرایند را افزایش می‌دهد.
دکتر حجت اله زمانی و دکتر روحان رخشایی– اعضای هیأت علمی دانشگاه گیلان- و مهندس سید رضا گراکویی- مدیر آزمایشگاه میکروبیولوژی شرکت تولیدی دارویی سبحان انکولوژی- در انجام این طرح همکاری داشته‌اند. نتایج این کار در مجله‌ی Journal of Hazardous Materials با ضریب تأثیر ۶.۰۶۵ (جلد ۳۴۴، سال ۲۰۱۸، صفحات ۵۶۶ تا ۵۷۵) منتشر شده است.
