روشی ارزان برای تولید نانوفتوکاتالیست‌های مورد استفاده در تصفیه پساب

محققان تایلندی با همتایان استرالیایی خود اقدام به ارائه روشی ارزان و ساده برای تولید فتوکاتالیست‌های مورد استفاده در تصفیه پساب‌ها کردند. در این روش از پرتوهای ماکروویو برای تولید نانوذرات وانادات بیسموت استفاده شده‌ است.

کد خبر: ۹۶۷۷۲

تاریخ: ۱۶ دی ۱۳۹۴ - ۱۲:۵۶

اخیراً مقاله‌ای در نشریه Applied Materials Today به چاپ رسیده است که در آن محققان روشی برای ساخت ماده‌ای ارائه کردند که می‌تواند با سرعت 20 برابر بیشتر نسبت به روش‌های رایج آب را تصفیه کند. محققان در این مقاله نشان دادند که چگونه می‌توان از امواج ماکروویوی برای کاهش دما و فشار مورد نیاز برای انجام فعالیت‌های فتوکاتالیستی استفاده کرد.

موادی نظیر دی‌اکسید تیتانیوم و وانادات بیسموت می‌توانند با استفاده از تابش نور خورشید، ترکیبات موجود در پساب‌ها را شکسته و حتی ترکیبات رنگی و باکتری‌ها را از بین ببرد. هر چند این روش بسیار سبز و زیست‌سازگار است اما انجام آن به صورت سنتی معمولاً متحمل انرژی زیادی است.

اخیراً محققان دانشگاه چیانگ مای و مرکز ملی فناوری در تایلند با همکاری محققانی از دانشگاه ولنگانگ در استرالیا، روشی تک مرحله‌ای برای استفاده از امواج ماکروویو روی نانوذرات وانادت بیسموت ارائه کردند که به دما و فشار بالا نیاز ندارد. این گروه تحقیقاتی موفق به ساخت این ماده زیست سازگار شدند که هزینه و زمان فرآیند تصفیه را کاهش می‌دهد.

جان چن از محققان این پروژه می‌گوید: «این مواد کاربرد وسیعی در صنعت دارند با این حال هنوز تحقیقات بسیار اندکی روی بهبود آن‌ها انجام شده است. مردم همیشه می‌گویند فتوکاتالیست‌ها مواد سبزی هستند اما از روش‌هایی که ما آن‌ها را تهیه می‌کنیم، کارایی اندکی داشته و از نقطه نظر مصرف انرژی واقعاً کارا نیستند.»

در این روش جدید، محققان از امواج ماکروویو استفاده کردند که موجب کاهش انرژی مصرف شده و فشار مورد نیاز را به حداقل می‌رساند. این روش تک مرحله‌ای بوده و با 60 تا 90 درجه دما، قابل انجام است. در روش‌های رایج، 6 ساعت زمان نیاز است در حالی که در این روش در مدت 16 دقیقه فرآیند کامل می‌شود.

از سوی دیگر، نانوذرات تولید شده بسیار خالص و یکنواخت بوده و با کنترل دما و pH می‌توان فاز بلورهای تولید شده را کنترل کرد. در واقع بدون نیاز به فرآیند اضافی، می‌توان شکل و اندازه نانوذرات را کنترل کرد.