جستجو در تالارهای گفتگو

نانوجاذب قابل بازیافت از سوی پژوهشگران دانشگاه صنعتی امیرکبیر عرضه شد که قادر است در مدت 2 دقیقه 33 گرم آلاینده رنگی صنایع نساجی و پتروشیمی را جذب کند. به گزارش گروه علمی خبرگزاری دانشجو، آلاینده‌های رنگی، مهم‌ترین آلاینده‌های شناخته شده در جهان هستند که علاوه بر آلوده کردن آب دریاها و اقیانوس‌ها، با جلوگیری از تابش نور خورشید به اعماق دریا، فرایند فتوسنتز را مختل کرده و موجب مرگ آبزیان می‌شوند. علاوه بر این رنگزاهای مصنوعی، سمی و سرطان‌زا هستند. بنابراین معرفی سیستمی که بتواند این مواد را جذب کند، به عنوان یک فرایند ساده و اقتصادی در حذف این آلاینده‌ها ضروری است که برای این منظور محققان دانشگاه صنعتی امیرکبیر در تحقیقات اخیر خود تلاش کردند با معرفی یک ماده فوق جاذب و قابل بازیافت، راهکاری را ارائه دهند. نانوجاذب تولید شده در این تحقیقات که از جنس دندریمر پلی پروپیلن ایمین است، از قدرت جذب تقریبا هزار برابری در مقایسه با جاذب‌های معمولی برخوردار است. با توجه به امکان بازیابی این نانوجاذب در محیط قلیایی، می‌توان از آن برای رفع آلاینده‌های مختلف استفاده کرد. با توجه به ویژگی‌های ذکر شده، استفاده از این نانوجاذب باعث کاهش چشمگیر هزینه‌ها خواهد ‌شد. اندازه مولکولی دندریمر پلی پروپیلن ایمین حدود 5 نانومتر است که خود، سطح مخصوص بسیار بالایی را به پژوهشگران نوید می‌دهد. در نتیجه جذب 33 گرم آلاینده توسط تنها یک گرم نانودندریمر و جذب هزار برابری آن نسبت به جاذب‌های معمول امری بدیهی است. این پدیده به واسطه سطح مخصوص بسیار بالای این نانو پلیمر پرشاخه و همچنین وجود نانو‌حفره‌ها در ساختار آن صورت می‌گیرد. با توجه به قابلیت‌های خاص نانوجاذب تولید شده، به عنوان ماده‌ای ضد میکروب و همچنین برای حذف آلاینده‌های فلزات سنگین موجود در آب نیز قابل کاربرد است. این محققان موفق به جذب 33 گرم آلاینده توسط یک گرم جاذب پلیمری نانوساختار در مدت زمان کمتر از 2 دقیقه شدند. به دلیل سرعت بالای فرایند در صورت به کارگیری آن، می تواند در سیستم‌های پیوسته به کار رود. نتایج این تحقیقات مورد توجه صنایع نساجی، مواد غذایی، پتروشیمی و مواد فلزی قرار خواهد گرفت. منبع: مجله بسپار

پژوهشگران دانشگاه ارومیه موفق به ساخت پلیمر‌های سه بعدی جاذب فلزات سنگین سمی شدند. پژوهشگران دانشگاه ارومیه به منظور دستیابی به تهیه پلیمرهای سه بعدی عامل‌دار با قابلیت جذب یون‌های فلزی سنگین ‏ پلیمر پلی (استایرن-آلترناتیو-مالئیک انیدرید) را اصلاح کردند. دانشیار شیمی پلیمر ‏دانشگاه ارومیه ویکی از مجریان این طرح گفت: در این طرح ابتدا رزین عاملدار پلی (استایرن-آلترناتیو-مالئیک انیدرید) اصلاح ‏شده با 3-آمینوبنزوئیک اسید سنتز شده و سپس این رزین به منظور تهیه نانوذرات سه بعدی کی‌لیت‌کننده با 1و2 دی آمینو اتان و یا 1و3 دی آمینو پروپان در حضور امواج التراسونیک تحت واکنش شیمیایی ‏قرار گرفته است. پیمان نجفی مقدم افزود: این کار تحقیقاتی که منجر به تهیه پلیمری از نوع رزین سه بعدی عاملدار با قابلیت جذب فلزات سنگین از محیط‌های ‏آبی برای نخستین بار درجهان شده است، در مورد فلزات انتخاب شده کاملا عملکرد کمیتی داشت. وی گفت: نتایج بررسی‌ها نشان داده است که رزین‌های تهیه شده از قابلیت بسیار خوبی در حذف فلزات سنگین وسمی مانند آهن،مس،روی و پالادیوم ‏از محیط‌های آبی برخوردارند. این پلیمرهادر صنایع تصفیه آب و فاضلاب‌های صنعتی و بخش شیلات کاربرد دارند. قیمت پائین درمقایسه با روشهای دیگر،ساده بودن ،استفاده از مواد اولیه داخلی از ویژگیهای پلیمر ساخته شده در دانشگاه ارومیه به شمار می رود. نتایج این کار تحقیقاتی که توسط دکتر پیمان نجفی مقدم، رضا حسن‌زاده (دانشجوی دکتری شیمی در ‏دانشگاه ارومیه) و دکتر ناصر صمدی دانشیار شیمی تجزیه دانشگاه ارومیه صورت گرفته، در مجلات معتبر علمی جهان از جمله مجله ‏polymer advanced technology‏ چاپ شده است. هم اکنون روش‌های دیگری نظیر رسوب دهی و اسمز معکوس برای حذف یون‌های سمی کاربرد دارند که به مواد و انرژی بسیار ‏زیادی نیاز دارند و علاوه براین توانایی کامل برای حذف این یون‌ها را ندارند و به همین دلیل روش‌های جذب به ‏علت راحتی و درصد بالای حذف از محیط در بین روش‌ها از اهمیت بالایی برخوردار است.‏ منبع: پینا

پژوهشگران دانشکده مهندسی نساجی دانشگاه صنعتی امیرکبیر موفق به تولید بیو جاذب برای جذب آلاینده های صنایع نساجی شدند. دکتر موسی صادقی کیاخانی- مجری طرح کیتوسان را نوعی بیو پلیمر و جاذب طبیعی دانست و گفت: این بیوپلیمرها که از سخت پوستان و گیاهان تولید می‌شوند، قدرت بالایی در جذب آلاینده ها دارند از این رو برای جذب آلاینده های زیست محیطی به ویژه در صنایع نساجی کاربرد دارند. وی با اشاره به پساب کارخانه های نساجی، خاطر نشان کرد: امروزه قوانین سخت گیرانه زیست محیطی برای حذف پسابهاي مضر وضع شده است از این رو باید با استفاده از روشهای خاصی اقدام به حذف آلاینده ها بخصوص آلاينده هاي رنگي کرد. صادقی به بیان جزئیات این پروژه تحقیقاتی پرداخت و یادآور شد: در این تحقیقات از بیوپلیمر کیتوسان که دارای قدرت جذب بالایی است، استفاده شد و از آنجایی که هر جاذبی دارای ظرفیت خاص برای جذب است برای افزایش قدرت جذب این بیوپلیمر از ترکیباتی جديد با عنوان دندریمر بهره مند شدیم. این محقق دندریمر را پلیمرهای پر شاخه توصیف کرد و ادامه داد: این پلیمرها ترکیبات جدیدی هستند که برای اصلاح و افزایش کارایی کیتوسان در این پژوهش از آن استفاده شد. صادقی اضافه کرد: با اضافه کردن دندریمر به ترکیبات جدیدی دست یافتیم که 2 کاربرد اصلی داشت. یکی آنکه جاذب مناسبی برای جذب و حذف مواد رنگی از پساب صنایع نساجی است و دیگر آنکه به ترکیب ضد میکروبی دست یافتیم که می تواند بر روی محصولات صنایع نساجی اعمال شود. مجری طرح غیر سمی بودن، دوستدار طبیعت و زیست تخریب پذیر بودن را از ویژگیهای این ترکیبات نام برد. وی با اشاره به نتایج به دست آمده از این تحقیقات یادآور شد: نتایج حاکی از آن است که بیوجاذب اصلاح شده با نانو ساختار دندریمر پتانسیل بسیار بالایی برای رنگ‌زدایی پساب نساجی حاوی مواد رنگزای آنيوني به‌کار برده شده را دارد. منبع : پینا

سوپر جاذب، یک ماده افزودنی خاک بوده که آب و مواد غذایی را جذب و حفظ می کنند و با خاک کشت همراه گشته و به رشد مطلوب گیاه ،کاهش اتلاف آب و هزینه های آبیاری کمک می نماید اساس ساخت این پلی مرها آلی بوده و به صورت مصنوعی تولید می گردند از پلی اکریلات پتاسیم و کوپلمیرهای پلی اکریل آمید ساخته شده و ویژگی منحصر به فرد آن بالا بودن ظرفیت جذب آب و حفظ آن است این مواد پس از استفاده مستمر ، در خاک کشت هیچگونه تغییری ایجاد نمی نماید و گیاهان ، ارگانیسم های زنده خاک یا آب سطحی را آلوده نمی سازند. مطالعات توسط سازمان محیط آلمان و سایر کشورها نشان داده که استفاده از این ماده هیچگونه عوارضی برای انسان ، گیاه و خاک و محیط زیست ندارد این مواد تقریباً 500 – 200 برابر وزن خود آب جذب می کنند ، در این حال پس از آبگیری دانه های خشک مواد سوپر جاذب ژل دانه دانه بوجود می آورند با استفاده از این پلی مر می توان دور آبیاری را افزایش داد . این مواد شامل سه نوع کاتیون ، آنیونی و خنثی می باشد که در کشاورزی نوع آنیونی آن با داشتن بار منفی مورد توجه می باشد . سوپر جاذبه های آنیونی با دارا بودن قابلیت بالای ظرفیت کاتیونی قادرند علاوه بر جذب مقادیر قابل توجهی آب ،کاتیونهای موثر و مفید در رشد گیاه را در خود جذب کنند و ضمن جلوگیری از هدر رفتن آنها در موقع لزوم آنها را در اختیار گیاه قرار دهند. این مواد بی بو ، بی رنگ و بدون خاصیت آلایندگی خاک ، آب و بافت گیاهی می باشند. مزایای استفاده از پلی مرهای سوپر جاذب در کشاورزی • افزایش ظرفیت حفظ آب و مواد غذایی خاک برای مدت طولانی • کاهش تعداد نوبتهای آبیاری تا حد 50 درصد • مصرف یکنواخت آب برای گیاهان • رشد سریع تر و مطلوب تر ریشه با ذخیره مواد غذایی • کاهش شستشو آب و مواد غذایی موجود در خاک • کاهش هزینه های آبیاری • فراهم نمودن رطوبت پوسته خاک • بالا بردن ظرفیت تبادلی سوپر جاذب ها و تبادل کاتیونی در خاک • به حداکثر رساندن پتانسیل تولید محصول • رشد سریع تر و سالم تر گیاهان مخصوصاً در مناطق بسیار گرم و خشک • مصرف بهینه کودهای شیمیایی • محافظت ریشه های روی خاک در برابر خشک شدن در زمان حمل و نقل و انبار کردن نهال ها • هوا دهی بهتر در خاک • امکان کشت در مناطق بیابانی و سطوح شیب دار • افزایش فعالیت و تکثیر قارچهای مایکوریزا • ثبات و اثر طولانی سوپر جاذب • تقویت حالت تخلخل ، تغذیه پذیری و ثبات ساختار کشت مقدار کاربرد سوپر جاذب ها مقدار کاربرد آن بستگی به نوع سوپر جاذب ، بافت ، خاک ، گونه گیاهی و شرایط اقلیمی منطقه دارد . خاک رسی به دلیل دارا بودن درصد بالاتری خلل و فرج زیر نیاز کمتری به سوپر جاذب نسبت به خاک شنی و لومی دارد . بنابراین خاک شنی به دلیل قابلیت نگهداری آب کمتر عکس العملی بهتری نسبت به خاک رسی در مقابل کاربرد سوپر جاذب نشان داده ، در نتیجه میزان کاربرد آن در خاکهای رسی کمتر از خاکهای لومی و شنی است مقدار مصرف آن در خاکهای نواحی گرم و خشک به مراتب بیشتر از نواحی مرطوب و خشک می باشد کاربرد آن در نواحی مرطوب عمدتاً در گیاهان مستقر در شیب ها توصیه می شود . میزان کاربرد برای گیاهان آبدوست بیشتر از خشکی دوست است. کاربرد بیش از حد آن توصیه نشده زیرا این ماده در اثر جذب آب متورم می شود و ممکن است موجب خروج ریشه ها و گیاه از خاک شود. لازم به ذکر است که روش کاربرد سوپر جاذب تأثیر به سزایی روی میزان مصرف آن به خصوص تحت شرایط مزرعه ای دارد . به هر حال کاربرد این مواد بسته به شرایط مختلف می تواند نیاز آبیاری را تا 50 درصد کاهش دهد. روش کاربرد سوپر جاذب ها پلی مر سوپر جاذب می تواند به روش کپه ای ( درون گودالی ) ، نواری و اختلاط کامل با خاک به کار روند . نکته مهم در هنگام کاربرد این مواد این است که باید به خوبی با خاک مخلوط شوند و در سطح خاک استفاده نشوند علت این امر تأثیر اشعه خورشید و اشعه ماورا بنفش روی سوپر جاذب بوده که موجب شکستگی سریع آن می شود. این ترکیب هم چنین به عنوان بستر رویش گیاه و بصورت خالص و بدون خاک نیز می تواند مورد استفاده گیرد . در این شرایط بهتر است عناصر غذایی مورد نیاز گیاه را به آن اضافه نمود .کاربرد آن به دو صورت خشک و آبگیری ( ژل ) توصیه می شود. در صورتیکه به صورت ژل در خاک مصرف شود . نوع پودری آن دارای دوام کمتری بوده و حدود 12 – 6 ماه در خاک پایدار است و بیشتر بعنوان پوشش بذر و نیز برای ریشه های *** نشاها و جوانه هایی استفاده می شود که رطوبت برای آنها بسیار بحرانی باشد . هنگام کاربرد برای درختان ، قسمتی از خاک پای درخت را خارج نموده و به مقدار لازم سوپر جاذب را با مقداری خاک مخلوط کرده ، سپس این مخلوط را در قسمت زیرین ریخته و روی آن را با خاک معمولی پر می نمائیم . در گلدان بهتر است سوپر جاذب را با مقداری خاک مخلوط کرده و به صورت لایه ای در قسمت پایین گلدان مصرف کرد تا از هدر رفتن آب جلوگیری نماید . هم چنین می توان سوراخهای تا دو سوم عمق گلدان ایجاد کرد و مقدار لازم پلی مر خشک را درون آنها ریخته ، آن را فشرد و سپس سوراخها را با مقداری خاک معمولی پوشاند. تعداد سوراخها و مقدار پلی مر بستگی به اندازه گلدان دارد. در مزارع پلی مر به دو صورت به کار می رود . در روش اول پس از پخش سطحی سوپر جاذب آن را توسط شخم تا عمق زیر ناحیه ریشه بر می گردانیم آنگاه می توان مبادرت به کاشت گیاه نمود . در روش دوم از کود پاش نواری استفاده می کنیم که طی آن سوپر جاذب توسط لوله های دستگاه در کنار ردیفهای کاشت و در عمق ریشه های قرار می گیرد. این مواد پس از تماس با آب بصورت یک ژل متورم در آمده و آب و مواد غذایی محول را در خود نگه می دارند بررسیها نشان داده که کاربرد سوپر جاذب بسته به نوع گیاه ، بافت خاک و شرایط اقلیمی موجب کاهش آب مصرفی به میزان 50 – 40 درصد می شود . زمینه های کاربرد سوپر جاذب ها 1- کشاورزی 2- مصارف بهداشتی و پزشکی و داروسازی 3- حفظ تازگی میوه و سبزی بسته بندی 4- برف مصنوعی 5- ژل های مخصوص آتش نشانی نکات مورد توجه سوپر جاذبه ها جایگزین کودهای شیمیایی و آبیاری نمی باشند . این مواد تنها قابلیت نگهداری آب و برخی ازعناصر غذایی مورد نیاز گیاه را در خاک افزایش می دهند و از آبشویی و هدر رفتن N , K , Zn , Fe , B , P خاک جلوگیری بعمل می آورند. سوپر جاذبه ها می توانند با کود شیمیائی ، علف کش ها و آفت کش ها مخلوط شده و بدون هیچ گونه اثر متقابل با یکدیگر به کاربرده شوند. این مواد پس از 12 - 5 سال در اثر تجزیه میکروبی و تاثیر نور خورشید به تدریج از بین می روند و به مواد ی همچون آب و دی اکسید کرین و آمونیوم تبدیل می شوند . وهیچ آسیبی به طبیعت وارد نمی کنند. منبع : [Hidden Content]