مدیریت مصرف آب کشاورزی با هیدروژلهای زیستتخریبپذیر
پژوهشگران دانشگاه صنعتی امیرکبیر در پژوهشهای اخیر خود به ساخت هیدروژل زیست تخریب پذیری دست یافتند که قادر است در مدیریت مصرف آب در بخش کشاورزی نقش مهمی ایفا کند.
به گزارش خبرگزاری سیناپرس، ریحانه ابراهیمپور با راهنمایی دکتر زاهد احمدی موفق به سنتز هیدروژل زیستتخریبپذیر بر پایه اکریلیک اسید اصلاحشده با پلیساکارید کاراگینان شد؛ پژوهشی که میتواند تحولی در مدیریت مصرف آب بخش کشاورزی ایجاد کند.
ابراهیمپور با اشاره به اینکه بخش کشاورزی بیشترین میزان مصرف و هدررفت آب را در کشور دارد، هدف کلی این تحقیق را کمک به مدیریت بهینه منابع آب عنوان کرد و گفت: هیدروژل ساختهشده قادر است در زمان بارندگی رطوبت را جذب و در زمان خشکی آن را به خاک بازگرداند.
وی افزود: این هیدروژل علاوه بر کارکرد ابرجاذب بودن، به دلیل وجود عامل زیستی کاراگینان، زیست تخریبپذیر است و پس از پایان عمر مصرف، اجزای آن بدون آسیب به خاک تجزیه میشوند.
ابراهیمپور با بیان اینکه نوآوری مهم این طرح در روش سنتز آن است، توضیح داد: در روشهای مرسوم از گرما برای ساخت هیدروژل استفاده میشود که حدود پنج ساعت زمان و انرژی زیادی نیاز دارد، اما در این پژوهش با استفاده از امواج مایکروویو زمان سنتز به چند ثانیه کاهش یافت. این روش علاوه بر صرفهجویی قابل توجه در انرژی و زمان، هیچ آلودگی زیستمحیطی ایجاد نمیکند و یک روش سبز محسوب میشود.
به گفته مجری طرح، حساسترین بخش کار بهینهسازی مقادیر مواد اولیه بود تا شرایطی به دست آید که بیشترین جذب آب، رهایش کنترلشده و بهترین تخریب زیستی حاصل شود.
وی با اشاره به اهمیت این فناوری برای صنایع مختلف گفت: کاربرد اصلی این هیدروژل در بخش کشاورزی است و میتواند در شرایط کمآبی کشور تحولی ایجاد کند. اما اصلاح آن میتواند در حوزههای دیگر مانند مهندسی پزشکی، مهندسی بافت و دارورسانی هوشمند نیز مورد استفاده قرار گیرد.
این دانش آموخته دانشگاه صنعتی امیرکبیر به بیان ویژگیهای هیدروژل زیستتخریبپذیر تولید شده در این پژوهش پرداخت و خاطر نشان کرد: این هیدروژل زیستسازگار، ابرجاذب، زیست تخریبپذیر و کممصرف از نظر انرژی است و ظرفیت جذب بالای ۱۸۰ درصدی دارد که آن را به نمونهای توانمند در مقایسه با نمونههای شیمیایی مشابه تبدیل میکند.
وی با اشاره به مزیت رقابتی این طرح افزود: نمونههای داخلی و خارجی معمولاً فقط یکی از ویژگیها مثل ابرجاذب بودن یا سنتز سبز را داشتند، اما طرح ما برای نخستین بار سه ویژگی زیستتخریبپذیری، ابرجاذب بودن و سنتز به روش مایکروویو را همزمان دارد.
مجری طرح با بیان اینکه، این پروژه در حال حاضر در مرحله ثبت اختراع و تهیه مقاله است، تأکید کرد: اجرای این طرح نتیجه دو سال کار پژوهشی و انجام آزمونهای گوناگون است و میتواند زمینهساز تحول در بخش کشاورزی و صنایع زیستتخریبپذیر کشور باشد.
