نانوکاتالیست کربنی برای حذف پلاستیک‌ها از اکوسیستم آبی

نانوکاتالیست کربنی برای حذف پلاستیک‌ها از اکوسیستم آبی

کاتالیست فنری شکلی ساخته شده که می‌تواند میکروپلاستیک‌ها را به‌عنوان آلودگی آب از بین ببرد. این ماده اثرات منفی جانبی برای محیط‌زیست ندارد.

محققان دانشگاه آدلاید راهبرد جدیدی ارائه کردند که می‌توان با استفاده از آن میکروپلاستیک‌ها را از آب جدا کرد بدون اینکه نیاز به میکرواورگانیسم‌ها باشد.

پسماندهای پلاستیک مسیر خود را به سوی اقیانوس پیدا می‌کند و این موضوع به‌عنوان چالش زیست‌‌محیطی شناخته می‌شود که می‌تواند علاوه بر محیط‌زیست‌ به انسان و حیوانات نیز آسیب بزند.

پژوهشگران این پروژه روشی ارائه کردند که در آن از مواد مغناطیسی مبتنی بر کربن که ساختاری شبیه به فنر دارند برای شکستن میکروپلاستیک‌ها استفاده کرد. نتایج این پروژه در نشریه Matter به چاپ رسیده است.

شائوبینگ وانگ از محققان این پروژه می‌گوید: «میکروپلاستیک‌ها آلودگی‌های فلزی و آلی را جذب می‌کنند و در جریان آب به حرکت در می‌آیند و می‌توانند مواد خطرناک را به میکرواورگانیسم‌های آبی منتقل کنند. خورده شدن این میکروپلاستیک‌ها موجب تجمع آن‌ها در بدن ماهی‌ها شده و از این طریق وارد چرخه غذایی می‌شوند.

نانوفنرهای کربنی به قدری استحکام داشته و پایدار هستند که می‌توانند میکروپلاستیک‌ها را شکسته و به ترکیبات بی‌خطر تبدیل کنند ترکیباتی که برای اکوسیستم دریایی تهدید محسوب نمی‌شوند.»

مطلب پیشنهادی:  احتیاط، شرط استفاده از نانومواد در زندگی بشر

هرچند این میکروپلاستیک‌ها با چشم قابل روئیت نیستند اما یک منبع آلودگی فراگیر محسوب می‌شوند. میکروپلاستیک‌ها در مواد آرایشی وجود داشته و به دلیل قطر کمی که دارند توسط سیستم تصفیه آب، زدوده نمی‌شوند.

برای از بین بردن میکروپلاستیک‌ها، محققان از گونه‌های اکسیژن فعال استفاده می‌کنند که موجب شروع واکنشی می‌شود که به خرد کردن مولکول‌های بلند ختم شده و در نتیجه میکروپلاستیک‌ها را به مولکول‌های سبک‌تر تبدیل می‌کند. اما این گونه‌های فعال معمولا با مشکلاتی نظیر نیاز به استفاده از برخی فلزات سنگین روبه‌رو هستند.

اما این کاتالیست کربنی می‌تواند در مدت هشت ساعت در محیط آزمایشگاهی، آلودگی‌های میکروپلاستیک را از بین ببرد.

این کاتالیست قادر است در محیط‌های خشن نظیر شرایط اکسیدی دوام داشته باشد و به کار خود ادامه دهد. به دلیل ساختار فنری شکل این کاتالیست، مساحت سطحی آن به شدت بالا بوده و اثربخشی فرآیند نیز بالا خواهد بود.