جدا کردن باکتری ها از آب با استفاده از نانوغشای جدید

درحال مشاهده: جدا کردن باکتری ها از آب با استفاده از نانوغشای جدید

ادعونی اهدای خون

جدا کردن باکتری ها از آب با استفاده از نانوغشای جدید

۱۳۹۲/۱۱/۰۸

20:7

امیرحسین ستوده بیدختی

پژوهشگران امیدوارند با استفاده از نتایج تحقیقی که در دانشگاه بوفالو روی نانومواد انجام شده است، برای حل قدیمی ترین مشکل تهدید کننده سلامتی بشر، یعنی باکتری های موجود در آب نوشیدنی و جداسازی آنها گام تازه ای بردارند. اندازه مولکول های آب و میکروب ها در حد نانومتری بوده و در نتیجه نمی توان آنها را با چشم غیرمسلح مشاهده کرد. اما در مقیاس میکروسکوپی اندازه این دو کاملا با هم فرق دارد. یک مولکول آب اندازه ای کمتر از یک نانومتر دارد، در حالی که اندازه برخی از کوچک ترین باکتری ها به دویست نانومتر می رسد.

حال گروهی از محققان دانشگاه بوفالو با استفاده از پلیمر خاصی به نام کوپلیمر بلاک، نانوغشای جدیدی تولید کرده اند که حاوی حفره هایی به قطر 55 نانومتر است. بدین ترتیب مولکول های آب می توانند از این غشا عبور کنند، اما باکتری ها این امکان را پیدا نمی کنند.

جاوید رضایف، استاد شیمی دانشگاه بوفالو که رهبری این گروه را بر عهده داشته است، می گوید اینها بزرگ ترین حفراتی هستند که تاکنون با استفاده از کوپلیمر بلاک تولید شده اند. کوپلیمرهای بلاک ویژگی های خاصی دارند که موجب می شود اندازه حفرات یکسان باشد. رضایف می گوید: " این مواد فرصت های جدیدی در حوزه فیلتراسیون ایجاد می کنند. غشاهای تجاری از نظر دانسیته حفرات و یکنواختی آنها با مشکل مواجه هستند. غشای تولید شده از کوپلیمر بلاک دارای دانسیته بالایی از حفرات یکنواخت و همسان است."

وی ادامه می دهد: " تحقیقات زیادی در این حوزه در حال انجام است، اما کاری که ما انجام دادیم افزایش اندازه حفرات تولید شده با کوپلیمر بلاک تا 50 نانومتر است که این امر تاکنون با استفاده از روش های مبتنی بر کوپلیمر بلاک بی سابقه بوده است.افزایش اندازه حفرات موجب افزایش شدت جریان آب می شود که به معنی کاهش هزینه و زمان فیلتراسیون است. از سوی دیگر قطر 50 تا 100 نانومتر برای حفرات آنقدر کوچک هست که اجازه عبور هیچ باکتری را نمی دهد. بدین ترتیب این اندازه برای کاربردهای فیلتراسیون بسیار مناسب است."

این غشای جدید ویژگی های خود را مدیون پلیمری است که پژوهشگران تولید کرده اند. کوپلیمرهای بلاک از دو پلیمر ساخته می شوند که همدیگر را دفع می کنند، اما از یک انتها به همدیگر بخیه شده و در نتیجه کوپلیمر را شکل می دهند. وقتی کوپلیمرهای بلاک زیادی با یکدیگر مخلوط می شوند، دافعه دو طرفه آنها موجب می شود که به شکل منظم و یک در میان آرایش یابند. محصول این فرایند که خودآرایی نامیده می شود، یک نانوغشای جامد متشکل از دو نوع پلیمر مختلف است. اندازه بزرگ حفرات غشای جدید مدیون ساختار منحصر به فرد کوپلیمر بلاک اولیه است که از مولکول هایی شبیه برس موی گرد ساخته شده است.

جزئیات این تحقیق به صورت آنلاین در مجله Nano Letters منتشر شده است.

برگرفته از ماهنامه مهندسی آب

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

موضوعات مرتبط: کیفیت,خطوط آبرسانی,شبکه توزیع و تصفیه آب ، آب و آلودگی آب و آبیاری و منابع آب,حفاری

برچسب‌ها: نانوغشا , تصفیه آب , آب

ادامه مطلب

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

درحال مشاهده: جدا کردن باکتری ها از آب با استفاده از نانوغشای جدید

جدا کردن باکتری ها از آب با استفاده از نانوغشای جدید

لیست مطالب

آرشیو موضوعی

برچسب ها

صفحات مهم

لینک دوستان

پیوندها

نویسندگان

آخرین مطالب

آرشیو