حذف آلودگی‌های سرطان‌زای هوا با رنگ فتوکاتالیستی

ترکیباتی با پوشش نانو مواد که قادر به تخریب ترکیبات سرطان زای هوا باشند، پیش از این نیز در مراکز تحقیقاتی جهان ساخته شده بود، اما بنا به گفته پژوهشگران دانشکده مهندسی شیمی دانشگاه علم و صنعت ایران آنها توانسته اند با استفاده از مقادیر کم نانو ذرات برای اولین بار یک رنگ فتوکاتالیستی بسازند که هزینه تولید آن به طور قابل توجهی پایین تر و قابلیت های تخریب آلودگی مناسبی را فراهم می کند. دکتر مسعود جمشیدی سرپرست پروژه تولید رنگ فتوکاتالیستی در این باره به جام جم گفت: «در بیشتر نمونه های مشابه ساخته شده فقط نانو ذرات روی رنگ نشانده شده است که این کار از نظر عملی بسیار کار سختی بوده و دارای محدودیت های اجرایی است. در کاری که ما انجام داده ایم نانو ذرات به درون رنگ منتقل شده اند» وی مهم ترین مزیت این کار را کاهش مقدار نانوذره مصرف شده در رنگ می داند که به گفته این محقق، مقدار نانوذره مصرف شده به زیر ۵ درصد رسیده است. کاهش نانو ذرات در ترکیب رنگ ضمن کاهش قیمت موجب افزایش خصوصیات مکانیکی رنگ و همزمان جلوگیری از تخریب پلیمر بر اثر فعل و انفعالات فتوکاتالیستی نانو ذرات می شود. این در حالی است که در طرح های مشابه که با پوشش دادن رنگ سعی می شد به خواص ضدآلایندگی دست بیابند، این میزان بیش از ۱۰ درصد بود که هزینه بالایی را به دنبال داشت.

آلاینده های خطرناک در داخل منازل

امروزه ثابت شده است هیدروکربن های آروماتیک از قبیل بنزن جزو آلاینده هایی است که می تواند موجب بروز سرطان شود. هر چند این آلاینده ها اغلب بر اثر احتراق نامناسب در موتور خودروها ایجاد می شود و انتظار بر این است که تنها در خارج از منازل سلامت را مورد تهدید قرار دهد، اما بنا به گفته جمشیدی، طبق بررسی های انجام گرفته، بیشترین احتمال آسیبی که در مورد ترکیبات آروماتیک وجود دارد در بخش های داخلی ساختمان هاست، زیرا عملا 80درصد زمان افراد در داخل ساختمان ها می گذرد و اگر آلودگی داخل ساختمان ها وجود داشته باشد، عکس العمل انسان به آلودگی در این محیط ها چندین برابر محیط های بیرونی است. همچنین بسیاری از مواد مورد استفاده در داخل خانه ها مانند جلای چوب از خود ترکیبات آروماتیک متصاعد می کند که غلظت آلاینده ها را در داخل منزل تا حد زیادی بالا می برد؛ به عبارت دیگر یا غلظت در داخل بیشتر است، یا چون زمان در معرض آلودگی قرار داشتن بیشتر است، لذا خطر بیشتری انسان را تهدید می کند. به همین علت پژوهشگران دانشگاه علم و صنعت ایران تلاش کرده اند تا رنگ ساختمانی را برای استفاده در منازل تهیه کنند. با وجود این، استفاده از این رنگ در پوشش خارجی ساختمان ها نیز می تواند به علت سطح تماس بالا با هوا به صورت موثری در کاهش آلودگی هوا نقش داشته باشد.

تبدیل آلاینده های خطرناک به مواد کم خطر

هدف اصلی محققان در تولید رنگ فتوکاتالیستی از بین بردن ترکیبات سرطان زای آروماتیک موجود در هواست. به گفته دکتر جمشیدی، آنها برای این کار از نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم بهره گرفته اند. این ماده که با روشی خاص به درون رنگ منتقل شده است، در مجاورت با هوا آلاینده های خطرناک را جذب می کند و هنگامی که در معرض نور قرار می گیرد ساختار این آلاینده ها را تخریب و آنها را در نهایت تبدیل به دی اکسیدکربن می کند که از آلایندگی بسیار کمتری نسبت به ترکیبات آروماتیک برخوردار بوده و غلظت مجاز آن در هوا بسیار بیشتر از ترکیبات آروماتیک است.

پروژه تولید رنگ فتوکاتالیستی که به مدت بیش از ۵ سال است پیگیری می شود، اکنون در مقیاس آزمایشگاهی به موفقیت رسیده و دکتر جمشیدی معتقد است با توجه به مشکلاتی که صنایع شیمیایی و همچنین شهرهای بزرگ با آلودگی هوا دارند، در صورت سرمایه گذاری مناسب، این طرح می تواند با همکاری صنایع رنگسازی به صورت صنعتی تولید شده و مورد استفاده قرار گیرد.

No tags for this post.