ساخت جاذب پلیمری با استفاده از فناوری نانو/ تصفیه پساب صنعتی در 45 دقیقه

گروه فناوری خبرگزاری آنا، صنایع بسیاری از جمله چرم‌سازی، داروسازی، غذایی، چاپ و نساجی از مواد رنگ‌زا در روند محصولات خود استفاده می‌کنند. تصفیه و جداسازی مواد رنگ‌زا از پساب‌های صنعتی یکی از چالش‌های جهان امروز به شمار می‌رود. حال محققی به نام سحر فروغی‌راد،  فارغ‌التحصیل مهندسی پلیمر گرایش صنایع رنگ از دانشگاه صنعتی امیرکبیر موفق به توسعه و ساخت جاذب پلیمری شده که قادر به تصفیه ماده رنگ‌زای «سانست یلو» از پساب‌های صنعتی است.

این پودر جاذب که حاصل طرح سنتز و بررسی عملکرد پلیمرهای قالب مولکولی بر پایه نانولوله‌های هالویزیت در تصفیه پساب مواد رنگ‌زاست،  نوعی پلیمر غالب مولکولی به شمار می‌رود. پلیمر غالب مولکولی به معنای پلیمری است که حین سنتز و پلیمریزاسیون در حافظه‌اش ساختار یک مولکول هدف ثبت می‌شود. این امر باعث می‌شود این پلیمر خاصیت جذب گزینش‌پذیر پیدا کند که در این پروژه مولکول هدف ماده رنگ‌زای سانست یلو است. سانست یلو از پرکاربردترین رنگ‌های خوراکی در صنایع غذایی ایران به شمار می‌رود.

استفاده از فناوری نانو برای ساخت جاذب پلیمری

به گفته فروغی‌راد؛ هدف تهیه پلیمری برای جذب گزینش‌پذیر ماده رنگ‌زای سانست یلو بود که با استفاده از نانولوله‌های هالویزیت و سنتز نانوذرات با خاصیت مغناطیسی انجام شد. روی سطح نانولوله‌ها نانوکامپوزیتی به دست آمد که به عنوان پایه برای انجام پلیمریزاسیون سطحی استفاده شد. درنهایت پلیمر با خاصیت گزینش‌پذیری بسیار مناسب برای سیستم‌های آب و پسماند به دست آمد.

ظرفیت جذب این پلیمر حدود 35 میلی‌گرم بر گرم در 45 دقیقه است، به عبارت دیگر یک گرم از این پودر جاذب توانایی جذب تقریباً 35 میلی‌گرم از آلاینده سانست یلو را طی 45 دقیقه دارد. سانست یلو ماده خوراکی است که در بسیاری از مواد غذایی مانند پفک، نوشابه‌ها، ژله‌ها و... به کار می‌رود. با این حال این ماده رنگ‌زا مصنوعی است و مصرف بیش از اندازه آن توسط یک فرد، به خصوص کودکان که حساس‌ترند، باعث بروز مشکلات تنفسی، حساسیت پوستی، تشدید آسم و بیش‌فعالی در کودکان می‌شود.

سنسور شناسایی ماده رنگ‌زای سانست یلو در سرف ساخت

فروغ‌راد می‌گوید؛ طرح سنتز و بررسی عملکرد پلیمرهای قالب مولکولی بر پایه نانولوله‌های هالویزیت در تصفیه پساب مواد رنگ‌زا دو فاز دارد که فاز اول آن توسعه پودر جاذب برای تصفیه آب و پساب حاوی سانست یلو بود. فاز دوم شامل ساخت سنسوری با قابلیت شناسایی سانست یلو حین تولید مواد غذایی است. این حسگر در شرف ساخت قرار دارد و مهم‌ترین علت تأخیر این پروژه نبود سرمایه‌گذار است.

سانست یلو در بسیاری از مواد غذایی وجود دارد و حد مجاز روزانه‌ای برای مصرف آن در روز وجود دارد. در مرحله اول صنایع غذایی باید میزان سانست یلو در تولید مواد غذایی را به مقدار مجاز برسانند. حسگر شناسایی سانست یلو که در شرف ساخت قرار دارد، می‌تواند به سادگی میزان این ماده رنگ‌زا را حین تولید بسنجد. بدین‌ترتیب اطمینان حاصل می‌شود که مقدار مجازی از این ماده رنگ‌زا در مواد غذایی وجود دارد. این حسگر را می‌توان برای شناشایی انواع مواد رنگ‌زا تهیه کرد، بنابراین  بازرسان صنایع غذایی نیز می‌توانند از این سنسور برای بازرسی مواد غذایی استفاده کنند.

انتهای پیام/4021/پ