آب سرب دار نخورید
به گزارش تاسیسات نیوز، به تازگی محققان کریستال های تابان ریزی را برای تشخیص و ضبط مواد سمی فلزات سنگین مثل سرب و جیوه طراحی کرده اند که می تواند ابزار قوی برای تعیین منابع آلودگی و پاکسازی آن از آب باشد.
یک تیم تحقیقاتی به سرپرستی محققان دانشگاه راجرز از پرتوهای x در آزمایشگاه ملی برکلی برای بررسی ساختار کریستالهای ابداعی خود استفاده کرده و اطلاعاتی در مورد نحوه پیوند آنها با فلزات سنگین به دست آوردند.
کریستال ها مثل سنسورها و تله های مینیاتوری قابل استفاده عمل می کنند و به عنوان چارچوب های آلی فلز یا LMOF شناخته می شوند.
نوعی LMOF که تیم تست کرد به صورت انتخابی بیش از 99% جیوه را از ترکیبی از فلزات سنگین و سبک در 30 دقیقه گرفت. هیچ MOF دیگری به این خوبی در این نقش دوگانه تشخیص و ضبط یا جذب فلزات سنگین سمی کار نکرد.
محققان پس از آزمایشات مکرر روی ساختار به شبکه سه بعدی دارای اتم های کربن، هیدروژن، اکسیژن، نیتروژن و روی رسیدند که قالب کانال های باز بزرگ را تشکیل می داد. این جزییات ساختار اتمی کلید درک چگونگی پیوند LMOF ها با فلزات سنگین است و می تواند به طراحی رقیق تر ساختارهای تخصصی تر کمک کند.
در این مورد ساختار اجازه می دهد فلزات سنگین وارد این کانال های باز شود و پیوند شیمیایی با MOF ها تشکیل دهند.
ساختار بسیار باز آنها به MOF ها سطح جانبی فراوانی می دهد که امکان گرفتن مقدار زیادی آلاینده را فراهم می سازد.
ساختار LMOF طوری مهندسی می شود که با واردکردن یک جزء شیمیایی فلورسنس تابان یا لیگاند بدرخشد. وقتی فلز به لیگاند فلورنست متصل می شود، چارچوب حاصل می درخشد. فلورسنس LMOF ها در تعامل با فلزات سنگین تغییر می کند.
محققان در آزمایشات دریافتند LMOF ها به جیوه و سرب قویاً متصل می شوند اما با فلزات سبک تر و بی ضرری مثل منیزیم و کلسیم پیوند ضعیفی دارند.
این ویژگی انتخابی مهم است. چرا که MOF های انتخابی برای هدف محققان لازم است. همچنین LMOF ها می توانند بازیافت شوند. آنها را می توان جمع آوری و تمیز کرد و سپس در سه چرخه تمیزکردن مواد سمی استفاده نمود.
مناطق بسیار صنعتی، شهرهای با مقررات آب منسوخ و جوامع کشاورزی می تواند به آلودگی آب های زیرزمینی اسیب پذیرتر باشند که این مساله خود به آلودگی خاک هم منجر می شود و در نتیجه آلودگی به گیاهان و حیوانات محیط نیز می رسد.
انتهای خبر