ایران پرسمان

آخرين مطالب

راهکاری پیشرفته برای تصفیه فاضلاب‌ها خردنامه

راهکاری پیشرفته برای تصفیه فاضلاب‌ها
  بزرگنمايي:

ایران پرسمان - ایسنا / محققان دانشگاه وین اتریش در اخرین مطالعه خود اظهار کرده‌اند نانواسفنج‌ها(Nano-sponges) پتانسیل تصفیه فاضلاب را دارند.
به نقل آی او ، جاذب‌های سطحی کارآمد، برای تصفیه فاضلاب صنعتی و به حداقل رساندن آسیب‌های محیطی بسیاری مهم هستند اما به طور خاص رنگ‌های آلی(organic dyes) به عنوان گروه قابل توجهی از آلاینده‌های صنعتی، معمولا بسیار محلول در آب، غیر قابل تجزیه و بسیاری از آنها سرطان زا و سمی هستند.
"چانگشیا لی"(Changxia Li) و "فردی کلیتز"(Freddy Kleitz) از دانشکده شیمی دانشگاه وین به همراه همکارانشان اکنون رویکرد جدیدی را برای طراحی یک ماده کامپوزیتی نوآورانه، متشکل از یک چارچوب آلی کووالانسی(COF) نانومتخلخل و فوق نازک که بر روی گرافن متصل شده است، ارائه کردند که بسیار کارآمد است.
چارچوب‌های آلی کووالانسی(COF) مواد جامد آلی دو یا سه بعدی با ساختارهای گسترده هستند که در آن بلوک‌ها توسط پیوندهای کووالانسی قوی به هم متصل‌اند. چارچوب‌های آلی کووالانسی متخلخل و کریستالی‌اند و سراسر از عناصر سبک(H ، B ، C ، N و O) [2] ساخته شده‌اند. این عناصر به‌واسطه ایجاد پیوندهای کووالانسی قوی در مواد مفید و پرکاربردی مانند الماس، گرافیت، و نیترید بور شناخته می‌شوند. 
بهبود ظرفیت جذب
"چانگشیا لی" نویسنده ارشد این مطالعه و محقق مقطع فوق دکترا این دانشگاه در این باره گفت: امروزه روش‌های مختلفی از جمله فیلترهای کربن فعال برای تصفیه آب وجود دارد، اما هنوز هم جا برای بهبود کارایی یا ظرفیت جذب مواد وجود دارد.
گروه محقق "فردی کلیتز" در موسسه شیمی معدنی مواد عملکردی نیز در حال توسعه مواد نانومتخلخل/ نانو منفذ(nanoporous) جدید هستند. مواد متخلخل سطح کل بسیار بیشتری نسبت به مواد غیر متخلخل برای همان حجم دارند و بنابراین می‌توانند تعداد زیادی مولکول را در طول جذب روی سطوح جمع کنند.
نانو منفذ یا نانوپور(Nanoporous) شامل یک چارچوب منظم آلی یا غیر آلی در مقیاس نانومتر است که از ساختار منظم و متخلخل ایجاد شده‌ است. اندازه منافذ به‌ طور کلی 100 نانومتر یا کوچکتر است. بیشتر نانومنفذها را می‌توان به عنوان مواد فله یا غشا طبقه‌بندی کرد.
چارچوب‌های آلی کووالانسی بسیار متخلخل به عنوان یک گروه جدید از مواد
چارچوب‌های آلی کووالانسی(COFs) یک گروه نسبتا جدید از مواد هستند. آنها متخلخل هستند و در عین حال چگالی کم و سبک وزن هستند. کووالانسی به این معنی است که پیوندهای شیمیایی آنها از طریق جفت الکترون بین اتم‌ها تشکیل می‌شود.
رنگ‌هایی که محققان در محلول مدل آبی(aqueous model) خود مورد مطالعه قرار دادند، اندازه‌ای در حدود 0.8 تا 1.6 نانومتر داشتند. محققان گفتند: ما یک روش جدید برای تشکیل چارچوب‌های آلی کووالانسی به روشی نسبتا سازگار با محیط زیست با استفاده از آب ایجاد کردیم. به این ترتیب، ما توانستیم اسفنج‌های کوچکی را با اندازه‌های منافذ و اشکال مختلف طراحی‌ کنیم.
ساختار ساخته شده از گرافن
هنگام استفاده از پودر چارچوب‌های آلی کووالانسی حجیم، منافذ داخلی مواد اغلب به دلیل مسدود شدن منافذ لبه بیرونی، به ویژه برای مولکول‌های بزرگ آلاینده، دیگر در دسترس آلاینده‌ها نیستند. مواد مرکب جدید که توسط محققان توسعه داده شده است، ساختار کاملا نفوذپذیری را ارائه می‌دهد. برای این منظور، محققان چارچوب‌های آلی کووالانسی را بر روی نانو ورقه‌های گرافن لایه نازک رشد دادند. ترکیب گرافن به خودی خود یک لایه 2 بعدی از اتم‌های کربن و لایه چارچوب های آلی کووالانسی که تا دو نانومتر ضخامت دارد، به یک ساختار سه بعدی فشرده و باز منجر شد. لایه بسیار نازک چارچوب‌های آلی کووالانسی می‌تواند قابلیت جذب بیشتری را نسبت به پودر چارچوب‌های آلی کووالانسی حجیم داشته باشند.
محققان می‌گویند: منافذ بزرگ شبکه گرافن در ترکیب با لایه چارچوب‌های آلی کووالانسی فوق‌العاده نازک با مقدار زیادی مکان‌های جذب، تصفیه سریع و کارآمد فاضلاب را ممکن می‌سازد. 
یافته‌های این مطالعه در مجله "Angewandte Chemie" منتشر شده است.

لینک کوتاه:
https://www.iranporseman.ir/Fa/News/378327/

نظرات شما

ارسال دیدگاه

Protected by FormShield
مخاطبان عزیز به اطلاع می رساند: از این پس با های لایت کردن هر واژه ای در متن خبر می توانید از امکان جستجوی آن عبارت یا واژه در ویکی پدیا و نیز آرشیو این پایگاه بهره مند شوید. این امکان برای اولین بار در پایگاه های خبری - تحلیلی گروه رسانه ای آریا برای مخاطبان عزیز ارائه می شود. امیدواریم این تحول نو در جهت دانش افزایی خوانندگان مفید باشد.

ساير مطالب

مهارت زندگی/ 8 مزیت فوق العاده زندگی مینیمالیستی

اشتباه فاجعه‌بار یک زن و آتش گرفتن 7 نفر

مهارت زندگی/ از این «قاتل رابطه» دوری کنید!

اینترنت ماهواره ای استارلینک هک شد؛ واکنش اسپیس ایکس باور نکردنی است!

درد دل ابتهاج با درخت خانه‌اش ارغوان

فراخوان بررسی آثار جایزه مرغک منتشر شد

علی باقری: کودک‌کشی به هنجار حکمرانی صهیونیست‌ها تبدیل شده است

چه شد که موج حمله در خارج و داخل به «سید حسین موسویان» کلید خورد؟

جزئیات برگزاری دادگاه مصطفی تاج‌زاده با حضور وی

زخمی بر گلوی شیطان

سخنگوی ارشد نیروهای مسلح: دشمنان روی قدرت بازدارندگی ایران حساب باز کرده‌اند

نشست مشترک سران قوا برگزار شد

درخواست همتی از دولت رئیسی

ضارب سلمان رشدی به تلاش برای ارتکاب قتل درجه دو متهم شد

افزایش تنش‌ها بر سر مساله تایوان

بحران جانشینی ایمن الظواهری در القاعده

نویسنده مرتد به دام افتاد؛ شیطان در مسیر جهنم

تقابل موشکی آمریکا با روسیه؛ استقرار موشک‌ ابرفراصوت در رزمناو

نایب‌رئیس کمیسیون امنیت ملی: ایران در برجام مارگزیده است

شهردار سابق پایتخت: نگران تهرانم

افت قیمت و تولید نفت ایران

آیا واقعا وعده های رئیسی عملی شده است؟

گوناگون/ واژه «پاتوق» از کجا آمده؟

نقاشی با استفاده از اَلَک آشپزخانه

ضرب المثل/ یک گِل دوست بدتر از هزار سنگ دشمن

شما برای اکتشافات "جیمز وب" اسم بگذارید

واژه «پاتوق» از کجا آمده؟

انتقاد یک خبرنگار درباره برگزاری نشست خبری در سفر استانی رئیسی

اگر سفارت روسیه نمی‌گفت...

لاسجردی: مقامات رده بالا می‌توانند، موانع مهم را چاره گشایی کنند

برنامه هفتم توسعه با چه اهدافی تدوین می‌شود؟

تاکید امیرعبداللهیان بر ضرورت اجرای توافقات بین ایران و قطر

واکنش نبویان به بیانیه میرحسین موسوی

ضارب سلمان رشدی اهل کجاست؟

چرا معارضین سوری پرچم ترکیه را آتش زدند؟

چرا اروپا نمی‌‌‌‌‌خواهد برجام فروبپاشد؟

بودجه سالیانه شهرداری تهران باید متناظر با برنامه چهارساله باشد

مهارت زندگی/ تست جالب شخصیت شناسی و عشق

زنبور دزد ندیده بودیم که دیدیم

جاذبه های گردشگری چین

گوناگون/ شهید زنده‌ای که 48 ساعت در سردخانه بود

دانشمندان چینی رکورد قوی‌ترین میدان مغناطیسی یکنواخت جهان را شکستند

انتشارِ یک ترجمۀ تازه از استیو تولتز و «عشق و اسلحه»

مشاور سابق ظریف: دولت نگران ریزش طرفدارانش با احیای برجام است

سرکنسول ایران در قاپان ارمنستان انتخاب شد

روزنامه رسالت: میرحسین موسوی، جام زهر را به امام نوشاند

وال‌استریت ژورنال: آنچه آمریکا پس از شهادت سردار سلیمانی مخفی نگه داشت

تغییرات گسترده در ترکیب کابینه مصر

هشدار رئیس جمهور آذربایجان به ارمنستان

استقرار ارتش سوریه در خطوط مقدم جبهه مقابله با ترکیه