استفاده از عصاره گیاهان در سنتز نانوذرات دی‌اکسیدتیتانیوم در دانشگاه قم
به گزارش گروه علم و فناوری آنا به نقل از ستاد ویژه توسعه نانو، امروزه حفظ محیط‌زیست یکی از دغدغه‌های عمده دانشمندان علوم مختلف است. در این بین، به دلیل تأثیر مستقیم صنایع شیمیایی بر محیط زیست، تلاش شیمیدانان بر ارائه روش‌هایی جهت سنتز مواد متمرکز شده است که آلودگی شیمیایی کمتر و سازگاری زیست محیطی بیشتری داشته باشند.
به گفته دکتر محمود نصرالله‌زاده، با توجه به اهمیت این امر، هدف از انجام این کار تهیه ساده، ارزان و سریع نانوذرات دی‌اکسید تیتانیوم (TiO2) پایدار با راندمان بالا در حضور عصاره ریشه گیاه فرفیون اصفهانی (Euphorbia heteradena Jaub) بوده است که در مناطق غربی و مرکزی ایران به وفور یافت می‌شود.
وی در خصوص اهمیت مطالعات صورت گرفته در این طرح عنوان کرد: «با توجه به رشد روزافزون استفاده از نانوذرات فلزی و اکسید‌های آنها در شاخه‌های مختلف علوم، تحقیقات زیادی در زمینه سنتز و پایدارکردن این نانوذرات صورت گرفته است. روش‌های متفاوتی مانند روش‌های رادیویی، تجزیه شیمیایی، تجزیه گرمایی و غیره برای سنتز نانوذرات فلزی و اکسید‌های آنها وجود دارد که بسیاری از آنها زمان‌بر و پرهزینه هستند. این در حالی است که روش سنتز نانوذرات استفاده شده در این طرح، در مقایسه با سایر روش‌ها منجر به تولید نانوذرات با سرعتی بالاتر، بازدهی بیشتر و ابعاد کوچک‌تر شده است. با توجه به این مطالب، کاربرد این روش در راستای گسترش استفاده از عصاره گیاهان و میوه‌ها به عنوان عوامل کاهنده و پایدارکننده طبیعی بسیار مهم و مؤثر خواهد بود».
در صورت تکمیل فاز مطالعاتی و دستیابی به تولید انبوه، از این نانوذرات دی‌اکسید تیتانیوم می‌توان در حوزه‌های مختلفی از جمله پزشکی و داروسازی و علم مواد استفاده کرد. این نانوذرات همچنین به دلیل برخورداری از پایداری مناسب، غیرسمی بودن و فعالیت فوتوکاتالیستی جالب خود در تجزیه مواد آلی و تصفیه آب و پساب نیز کاربرد دارند.
به گفته نصرالله‌زاده، روش به کار رفته در این تحقیق بر خلاف روش‌های شیمیایی، بر طبق استانداردهای جهانی شیمی سبز است. در واقع در این روش از حلال‌ها و واکنشگرهای سمی (نظیر عوامل کاهنده و پایدارکننده شیمیایی) استفاده نشده است. از طرفی حذف محصولات جانبی در تولید نانوذرات و قابلیت ساده در تغییر مقیاس تولید از آزمایشگاهی به صنعتی، از دیگر مزایای روش استفاده شده است.
وی همچنین عنوان کرد: «یکی از مشکلات کارهای قبلی، عدم پایداری نانوذرات سنتزی است. اما خوشبختانه بررسی پایداری نانوذرات سنتزی در این طرح نشان داده که حتی بعد از 2 ماه هیچ گونه تغییری در ساختار این نانوذرات رخ نمی‌دهد».
لازم به توضیح است که نانوذرات دی‌اکسید تیتانیوم دارای سه فاز بلوری آناتاز، روتایل و بروکیت است که فاز آناتاز و روتایل به دلیل خاصیت فوتوکاتالیستی اهمیت بیشتری دارند. طبق بررسی‌های صورت گرفته به روش پراش اشعه ایکس، در این طرح نانوذرات تنها شامل فاز روتایل بوده و فاز آناتاز و بروکیت در آن وجود نداشت.
این تحقیقات حاصل تلاش‌های دکتر محمود نصرالله‌زاده، عضو هیئت علمی دانشگاه قم و دکتر سید محمد سجادی، پژوهشگر دانشگاه سوران عراق است.
انتهای پیام/