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

تعمیر کامیون وسط اتوبان!

تست هوش؛ مشکل نقاشی کجاست؟

برخورد مرگبار دو هواپیما در کالیفرنیا

موسیقی درد را کم می کند

اولین گلخانه فضایی تا سال 2023 به بهره‌برداری می‌رسد

رمان «ناخن‌ها در سال سوم می‌شکنند» منتشر شد

سردار سلامی: کرانه باختری در حال مسلح شدن است

فعال سازی روابط ایران و لبنان از طریق همکاری در پروژه‌های راهبردی

تنش در روابط مصر و رژیم صهیونیستی پس از حمله به غزه

آتش‌سوزی در «حیفا» برای دومین‌بار در هفته جاری

کمک نجومی آمریکا به اوکراین

حادثه عجیب برای تانک ارمنستان در مسابقات ارتش‌های جهان در روسیه

کمک تسلیحاتی جدید 775 میلیون دلاری آمریکا به اوکراین

فرار جانانه یوزپلنگ از دست تمساح

مهارت زندگی/ باج می‌گیرم که دوستت بدارم!

طوفان دریایی در ساحل "پانهندل" فلوریدا

اقدام عجیب یک خرس در جاده!

یک بازی سرگرم کننده برای بچه هه

نقش آزمایش ژنتیکی در روند درمان افراد افسرده

رایزنی کره جنوبی با آمریکا و اتحادیه اروپا درباره ایران

واکنش شورای امنیت ملی آمریکا به انتشار ادعاهایی درباره مذاکرات وین

بازدید هیات عراقی از اردوگاه «الهول» سوریه

سازمان ملل خواستار غیرنظامی شدن نیروگاه اتمی «زاپوریژیا» شد

هشدار پوتین به مکرون درباره وقوع فاجعه بزرگ

سازمان‌ ملل: جهان تا بدین اندازه غرق در مشکلات نبوده است

رسانه آلمانی: غرب مقصر بحران گرسنگی در افغانستان است

چرا 28 مرداد 1332 واقعا کودتا بود

اگر کنگره دست جمهوریخواهان بیفتد

تولید سوخت از آب با استفاده از برگ مصنوعی

تصاویری خارق‌العاده از برخورد طوفان خورشیدی با زمین

رفت و آمدهایی که به نفع کانون پرورش فکری نیست!

بن‌بست سیاسی در رژیم صهیونیستی ادامه می‌یابد

آرواره های قدرتمند گربه ماهی

دعوای دو گاو باعث تصادف شد

تلاش ناکام سارقان خودرو برای فرار از دست پلیس!

تماشای طلوع خورشید از فضا

حکمت/ حقِّ زن

28 مرداد؛ هفتاد سال بعد

واکنش مدیرعامل خبرگزاری دولت به یک ادعا درباره رئیسی

عبرت تاریخی از کودتای 28 مرداد از نگاه آیت‌الله جوادی آملی

نامه نخست وزیر رژیم صهیونیستی به کاخ سفید درباره توافق احتمالی هسته‌ای

ابوترابی‌فرد: آیا ما در جا ماندن برخی عزیزان از نظر پوشش ظاهری نقش داشته‌ایم؟

خاطره قالیباف از رانندگی در اتوبوس اولین گروه آزادگان ایرانی

روایت آزادگان از روزهای اسارت؛ از شکنجه‌ها تا وعده گرین‌کارت اروپا

شماره جدید خط حزب‌الله؛ «بازدارندگی، زیر سایه ایمان و مجاهدت»

احتمال دیدار بایدن و پوتین در جزایر بالی اندونزی

هشدار روسیه به آمریکا درباره اوکراین

تقویم تاریخ/ فاجعه آتش‏سوزی سینما رکس آبادان توسط عُمّال رژیم پهلوی

بریدن شاخ کرگدن

12 نهنگ تخته سواران را غافلگیر کردند