محققان دانشگاه علوم پزشکی تهران موفق به سنتز نوعی نانوکامپوزیت شدند که قابلیت حذف آلاینده پساب به صورت گزینشی را دارد و با توجه به خاصیت مغناطیسی‌اش، قابلیت مصرف مجدد را نیز دارد.

مسئله تصفیه پساب و حذف مواد آلاینده از محیط زیست، یکی از مشکلات چشمگیر در ارتباط با آن است. در این زمینه فرآیند تصفیه بیولوژیکی یکی از روش‌های متداول است که به دلیل سهولت انجام و هزینه پایین در تصفیه محیط زیست بسیار از آن استفاده می‌شود.

اما در ارتباط با بخشی از پساب‌های صنعتی به علت سمیت و پایداری بالای ترکیبات شیمیایی موجود در آن، نمی‌توان از این روش با کارایی بالا استفاده کرد و از طرف دیگر تصفیه پساب با روش‌های سنتی یا خاکسترسازی نیز مقرون به صرفه نیست و در برخی موارد محصولات سمی تولید می‌شود که خطر و سمیت آنها به مراتب بیشتر از مواد آلاینده اولیه است.

در پاسخ به رفع این مشکل، از فرآیند اکسیداسیون پیشرفته به عنوان یک روش مطلوب برای تبدیل آلاینده‌ها به موادی با خطرات کمتر استفاده می‌شود. بر همین اساس محققان دانشگاه علوم پزشکی تهران با انجام طرحی پژوهشی با عنوان “سنتز و بهینه‌سازی نانوکامپوزیت حاوی ترکیبات نانو فتو کاتالیست” تلاش کردند در این زمینه گام‌های مهمی بردارند تا این مشکل رفع شود. این طرح با پشتیبانی صندوق حمایت از پژوهشگران و فناوران معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری انجام شد که در آن نانوکامپوزیتی متشکل از نانوذرات فتوکاتالیستی، نانوذرات مغناطیسی، نانوذرات پلیمر قالب مولکولی تهیه و اثر آن در تجزیه نوری آلاینده‌ها در پساب بررسی شد.

علی محمدی مجری این طرح پژوهشی عنوان کرد: در مرحله نخست سنتز نانوذرات فوتوکاتالیستی همچون اکسید روی و اکسید تیتانیوم که دارای خاصیت فوتوکاتالیستی بسیار مناسب در تخریب آلاینده‌های موجود در محیط زیست هستند، انجام شد و با در نظر گرفتن عوامل مؤثر بر سنتز از جمله روش سنتز، نوع سوخت مورد استفاده، نسبت سوخت به فلز و pH کارایی ترکیبات سنتز شده افزایش یافت.

عضو هیأت علمی دانشکده داروسازی دانشگاه علوم پزشکی تهران ادامه داد: در فاز دوم برای سهولت جداسازی، کاربری آسان و بازیابی نانوکامپوزیت از پساپ نانو ذرات مغناطیسی در تهیه نانوکامپوزیت استفاده شد. در مرحله سوم ترکیبات نانوفوتوکاتالیست و نانومغناطیس حاصل از مراحل اول و دوم در مرحله سنتز نانوپلیمر قالب مولکولی استفاده شد تا نانوکامپوزیت مورد نظر به دست آمد. در مرحله پایانی کارایی نانوکامپوزیت حاصل در حذف ترکیبات دارویی، مواد رنگ‌زا و شیمیایی از پساب مورد بررسی قرار گرفت.

محمدی همچنین بیان کرد: این نانوکامپوزیت می‌تواند آلاینده مورد نظر را به صورت گزینشی به واسطه اثر انتخاب گزینش‌گری نانوپلیمر قالب مولکولی از پساب جدا و در مرحله بعد با اثر فوتوکاتالیستی آلاینده را تخریب کند و در نهایت با استفاده از خاصیت مغناطیسی که دارد، می‌تواند جداسازی نانوکامپوزیت برای مصرف مجدد از پساب را انجام دهد. از خواص نانوکامپوزیت حاصل می‌توان به راندمان بالا، حذف و تجزیه انتخابی مواد، قابلیت کاربری آسان و مقرون به صرفه با امکان صنعتی شدن آن اشاره کرد.