آخرین دستاوردها
خانه - دستاوردها و اختراعات - پارچه‌ هیدروژلی برای جداسازی آب از مواد روغنی و نفتی در ایران ساخته شد

پارچه‌ هیدروژلی برای جداسازی آب از مواد روغنی و نفتی در ایران ساخته شد

محققان دانشگاه پیام نور میاندو‌آب در طرحی تحقیقاتی موفق به ساخت فیلترهایی با قابلیت بالا در جداسازی آب از مواد روغنی در آلودگی‌های نفتی شدند. در ساخت این فیلتر از یک نانو کامپوزیت جدید با ویژگی همزمان ابر آب دوست – ابر روغن گریز استفاده شده است. حسین حسین زاده عضو هیأت علمی دانشگاه پیام نور در رابطه با این دستاورد ارزشمند گفت: آب و مواد نفتی با هم مخلوط نمی‌شوند، اما می‌توانند به شدت در هم فرو روند. برای جداسازی آب از روغن و نفت، روش‌های مختلفی وجود دارد که به دلیل هزینه‌ی اجرایی بالا، بازده پایین و بزرگ بودن وسایل و تجهیزات به صرفه نیستند. وی افزود: برای حل این مشکل می‌توان از فیلترهای ساخته شده از مواد با قابلیت آب‌دوستی و روغن گریزی استفاده نمود.

این کار تلاشی جهت طراحی نسل جدیدی از مواد برای جداسازی آب و نفت است. این فناوری کاربردهای بالقوه‌ی جذابی در تصفیه‌ی پساب‌های روغنی صنعتی و حذف لکه‌های نفتی دارد. وی با بیان این که در این طرح پژوهشی، استفاده از مواد نانو کامپوزیت سنتز شده با ویژگی آب‌دوستی و روغن گریزی یک روش جدید، آسان و کم هزینه برای کاهش آلودگی‌های نفتی از طریق حذف لکه‌های روغنی در محیط‌های آبی است اذعان داشت: استفاده از نانو ذرات فلز نقره در ساخت این نانو کامپوزیت، خاصیت آنتی باکتریایی مناسبی نیز ایجاد نموده است. براساس اعلام ستاد نانو، اختراعی از این نتایج تحت عنوان پارچه‌ی هیدروژلی برای جداسازی آب و مواد نفتی با شماره‌ی ۸۰۶۷۷ نیز به ثبت رسیده است. از دیگر کاربردهای این طرح می‌توان به بالا بردن طول عمر و مقاومت فیلتر در شرایط واقعی محیطی، نظیر خوردگی و تجزیه توسط باکتری‌ها و استفاده از بسترهای انعطاف پذیر مانند پارچه به عنوان توری اشاره نمود.

برای دستیابی به اهداف مورد نظر، ابتدا نانو کامپوزیت حاوی کوپلیمر پلی (آکریل آمید-co-آکریلونیتریل) و نانو ذرات نقره، توسط آمونیوم پرسولفات به عنوان آغازگر و متیلن بیس آکریل آمید به عنوان شبکه‌ساز، سنتز گردید. خواص تورمی آن مورد بهینه‌سازی قرار گرفت. سپس این ماده برای تبدیل شدن به یک فیلتر بر روی بستر توری مانندی پوشش داده شد. ساختار نانو کامپوزیت حاصل نیز توسط آزمون‌های SEM ، IR ،TEM ، XRD و TGA مورد ارزیابی قرار گرفت. در ادامه، بازده فیلتر ساخته شده برای جداسازی مخلوط آب و نفت خام و مخلوط‌های آب و روغن‌های مختلف مورد بررسی قرار گرفت. در این راستا، کلیه‌ی عوامل مؤثر بر راندمان جداسازی شامل نوع فیلتر، درصد هیدروژل پوشش داده شده، نوع روغن استخراجی و pH محلول در نظر گرفته شد. رسوبات هیدروکربنی گرایش خاصی به ایجاد پوشش و در نتیجه تخریب سطوح دارند.

انتشار نفت در خلیج مکزیک (۲۰۱۰) یکی از جدی‌ترین حوادث زیست محیطی دهه‌ی اخیر بوده‌ است. پس از آن نیاز به کنترل حوادثی این چنینی چند برابر شده است. برای جداسازی روغن از آب باید موادی با ظرفیت بالا و مقاومت خوب در برابر رسوب روغن و قابل استفاده‌ی مکرر انتخاب نمود. در میان مواد مختلف، هیدروژل‌ها به دلیل قدرت جذب و نگهداری بالای آب، گزینه‌ی مناسبی برای طراحی فیلترهای جداسازی آب و روغن به نظر می‌رسند. این نتایج حاصل همکاری دکتر حسین حسین‌زاده و سینا محمدی (دانشجوی شیمی کاربردی مقطع کارشناسی در دانشگاه پیام نور) است که در مجله‌ی Water, Air and Soil Pollution (جلد ۲۲۵، شماره ۱، سال ۲۰۱۴، صفحات ۱-۲۱۱۵ تا ۱۴-۲۱۱۵) به چاپ رسیده است.

مهر

لینک کوتاه: http://iranetavana.ir/?p=2389

نظر خود را بنویسید

ایمیل شما نشر نخواهد شد.خانه های ضروری نشانه گذاری شده است. *

*

معادله امنیتی *