نانوذراتی که از مرکبات فراوری شدند، رنگ های صنعتی را تجزیه می نمایند - مجله سیاران

به گزارش گروه دانشگاه خبرنگاران، آنالیز های محققان نشان داد که نانوذراتی که از مرکبات نظیر پرتقال فراوری شده اند می توانند رنگ متیل تیونیوم کلرید را در پساب های صنعتی تجزبه نمایند.

دفع رنگ و فاضلاب به وسیله کارخانه ها یک مسئله اکولوژیکی مهم است. رنگ فراوری شده به وسیله کارخانجات بزرگ نساجی و سایر مشاغل پیامد های زیست محیطی عمده ای با خود به همراه دارد.

رنگ های MB (متیل تیونیوم کلرید) که نگرانی های اکولوژیکی زیادی را ایجاد می نمایند، با حجم بالا به وسیله کارخانه ها فراوری و وارد پساب ها می شوند. رنگ کاتیونی متیل تیونیوم کلرید ماهیت بسیار اسیدی دارد و باعث آسیب به زندگی موجودات درون آب و بعلاوه رفاه انسان می گردد.

نانوذرات چگونه می توانند به کاهش آلودگی یاری نمایند؟

فناوری نانو نقش مهم و مشخص نماینده ای در حذف آلودگی دارد. تحقیقات روی نانوذرات (NP) در چند دهه اخیر به علت خواص استثنایی نانوذرات و کاربرد های متعدد آن ها محبوبیت پیدا نموده است. نسبت سطح به حجم زیاد NP ها کیفیت مفید آن ها را افزایش می دهد.

نتایج آنالیز ها نشان می دهد که نانوذراتی که به روش سبز فراوری شده باشند در تجزیه رنگ ها نسبت به نانوذرات شیمیایی ساخته شده اثربخشی بیشتری دارند.

روش های شیمیایی ساخت NP انرژی بیشتری مصرف می نمایند، گران تر هستند و از مواد شیمیایی خطرناک استفاده می نمایند. در مقایسه، ایجاد نانوذرات به روش سبز انرژی کمتری مصرف می نماید، مقرون به صرفه است و فقط از مواد شیمیایی بی ضرر استفاده می نماید.

تا به امروز بسیاری از اجزای گیاهی، از جمله ساقه، ریشه، برگ، و گل برای ساخت NPs استفاده شده است. چندین گیاه درمانی از جمله Lippia citriodora، Alpinia nigra، Kalanchoe pinnata و Gmelina arborea برای سنتز نانوذرات نقره استفاده شده اند.

نانوذرات نقره به علت ویژگی های متمایز خود مانند پایداری شیمیایی و فوتونیکی و بعلاوه ویژگی های کاتالیزوری، اپتوالکترونیکی و ضدباکتریایی، توجه دانشمندان را برانگیخته است. فرآیند کاتالیزوری به عنوان یکی از پیروز ترین راهبرد حذف رنگ شناخته شده است.

مرکبات معمولا در کشور هایی نظیر برزیل، چین، ایران، میانمار و شمال شرقی هند پرورش می یابند. این گونه که در این پروژه استفاده شده، متعلق به خانواده Rutaceae است. Citrus X sinensis که در محاوره به آن پرتقال شیرین گفته می گردد، دارای خواص دارویی و آنتی اکسیدانی است.

کربوهیدرات ها، آلکالوئیدها، فلاونوئیدها، فنول ها، تانن ها، تری ترپن ها و ساپونین ها در عصاره Citrus X sinensis کشف شده اند. در این تحقیق از میوه Citrus X sinensis برای ساخت نانوذرات نقره استفاده شده است. پس از احیای فوتوکاتالیستی در نور فرابنفش، نانوذرات نقره پوشش داده شده با Citrus X sinensis برای تجزیه رنگ MB استفاده شد.

برای سنتز نانوذرات نقره در این مطالعه، یک فرآیند سبز و کارآمد اتخاذ شد. عصاره میوه مرکبات X sinensis برای فراوری پیروزیت آمیز نانوذرات نقره استفاده شد. نشان داده شد که این عصاره میوه باعث احیای AgNO 3 برای فراوری نانوذرات نقره می گردد.

نشان داده شد که نانوذرات نقره سبز در احیای کاتالیز شده رنگ های متیل تیونیوم کلرید کارآمد هستند. علاوه بر این، آنالیز قابلیت استفاده مجدد کاتالیزور در مقیاس نانو نشان داد که کاتالیزور به مقدار کافی برای استفاده مکرر قوی است. داده های تجزیه فوتوکاتالیستی نشان داد که نانوذرات نقره 82.2 درصد از رنگ را در 75 دقیقه تجزیه کردند.