Index
ورود کاربر
Telegram RSS ارسال به دوستان نسخه چاپی ذخیره خروجی XML خروجی متنی خروجی PDF
کد خبر : 176795
تاریخ انتشار : 28 دی 1393 0:0
تعداد مشاهدات : 17

دکتر رؤیا صدقی، عضو هیأت علمی دانشگاه شهید بهشتی و محقق طرح

حسگر شناسایی فلزات سنگین با چشم غیرمسلح ساخته شد

پژوهشگران دانشگاه شهید بهشتی موفق به ساخت حسگری شده اند که تشخیص وجود فلزات سنگین در نمونه را با چشم غیرمسلح امکان پذیر می کند...
علمي و فناوري - علم و فناوري ايران: پژوهشگران دانشگاه شهید بهشتی موفق به ساخت حسگری شده اند که تشخیص وجود فلزات سنگین در نمونه را با چشم غیرمسلح امکان پذیر می کند. به گزارش سرویس علمی ایسنا، دکتر رؤیا صدقی، عضو هیأت علمی دانشگاه شهید بهشتی و محقق طرح اظهار کرد: ضرورت تشخیص ساده، ارزان و حساس یون های فلزی سمی در طیف گسترده ای از کاربردها، مانند مدیریت فرایندهای صنعتی، کنترل کیفیت مواد غذایی، تشخیص تهدیدهای شیمیایی و نظارت بر محیط زیست غیرقابل انکار است. متأسفانه، این مواد عواملی هستند که همواره در محیط زیست وجود دارند. وی افزود: در این کار، نانوکامپوزیت پلیمری حاوی نانوذرات دی اکسید تیتانیوم، به عنوان یک حسگر رنگی بسیار گزینشی و حساس طراحی شده است. این حسگر برای تشخیص سطوح فوق العاده ناچیز یون های جیوه و سرب در نمونه های محیطی به کار رفته است؛ در صورت کاربرد این حسگر تعیین مقادیر یون های فلزات در محل نمونه انجام شده و ملزومات دستگاهی گران بها و حجیم آزمایشگاهی و نیز مشکلات انتقال نمونه به آزمایشگاه برطرف خواهد شد. به گفته ی صدقی، انواع مختلفی از روش های تحلیلی جهت اندازه گیری یون های فلزات سنگین وجود دارد که بسیار حساس بوده و دارای حد تشخیص پایینی نیز هستند. با این حال، به دلیل استفاده از دستگاه های حجیم و نیز هزینه ی بالا، کاربرد این روش ها محدودیت های خاصی دارد. بنابراین، نیاز به فناوری های جدید که سریع، قابل حمل و مقرون به صرفه باشند، افزایش یافته است. به گفته ی این محقق، در روند ساخت این حسگر، ابتدا نانوذرات سفید دی اکسید تیتانیوم به دلیل عدم ایجاد تداخل رنگ انتخاب و سنتز شده است. در ادامه با اصلاح سطح نانوذرات، گروه های عاملی فعال، جهت پلیمریزاسیون مونومرهای وینیلی که دارای هترواتم مناسب باشند، بر روی بستر ایجاد شدند. ساختار جاذب سنتز شده با استفاده از روش های مختلف از جمله XRD، FT-IR، TGA، SEM و آزمون EDS مشخصه یابی شد و به اثبات رسید. نانوکامپوزیت پلیمری ذکر شده تحت شرایط بهینه، به عنوان جاذب مؤثر جهت جذب انتخابی یون های جیوه و سرب ازمحلول آبی، مورد استفاده قرار گرفت. وی درباره مزیت های حسگر طراحی شده خاطرنشان کرد: استفاده از حسگر شیمیایی طراحی شده بر پایه ی تشخیص رنگی، بسیار ساده بوده و حساسیت بسیار بالایی در شناسایی یون های فلزی سنگین دارد. از طرفی به دلیل تشخیص و شناسایی چشمی یون ها، این روش نیازمند تجهیزات پرهزینه نیست. علاوه براین، از مهم ترین مزایای آن کاهش حد تشخیص شناسایی یون های جیوه و سرب نسبت به ارقام گزارش شده در دیگر کارهای تحقیقاتی است. صدقی در ادامه با اشاره به دلیل استفاده از نانوکامپوزیت پلیمری اظهار کرد: با توجه به پایین بودن غلظت یون های فلزی سنگین، بهتر است قبل از شناسایی و اندازه گیری این یون ها، عمل پیش تغلیظ انجام بگیرد. بنابراین ابتدا با استفاده از نانوکامپوزیت پلیمری، عمل پیش تغلیظ به صورت گزینشی انجام گرفته و در مرحله ی بعدی شناسایی یون های فلزی جیوه و سرب با استفاده از تشکیل کمپلکس انجام شده است. محقق طرح تصریح کرد: جاذب پلیمری موجود در این حسگر، در صورت وجود یون جیوه از سفید به بنفش و در صورت وجود یون سرب از سفید به قرمز تغییر رنگ می دهد. حد تشخیص نانوحسگر سنتز شده در شناسایی یون جیوه یک میکروگرم بر لیتر و برای یون سرب 10 میکروگرم بر لیتر است که در شناسایی مقادیر بسیار ناچیز این عناصر سمی در نمونه های محیطی بسیار کاربردی است. وی خاطرنشان کرد: این حسگر به طور همزمان می تواند در تشخیص و حذف کامل این یون های فلزی در محدوده ی غلظت گسترده به کار رود. همچنین ساخت آن ساده و سریع بوده و به دلیل تکرارپذیری و قابلیت اعتماد در نتایج برای تعیین این یون ها قابل استفاده خواهد بود. نتایج این تحقیقات که حاصل همکاری دکتر رؤیا صدقی، عضو هیأت علمی دانشگاه شهید بهشتی، بهاره حیدری و محمد بهبهانی است، در مجله ی Hazardous Materials به چاپ رسیده است.