جداسازی آلاینده گوگرد از بنزین با فناوری نانو توسط دانشمندان ایرانی

ديجياتو/ آلودگي ناشي از مصرف انواع سوخت‌هاي فسيلي، وضعيت بغرنجي را براي محيط زيست جهان به وجود آورده و محققان را براي رهايي از اين معضل به تکاپو انداخته است. محققان کشورمان به کمک فناوري نانو، ماده‌اي را ساخته‌اند که قادر است بنزين را از گوگرد پاک کند. امروزه به دليل نگراني‌هاي زيست‌محيطي، گوگردزدايي از سوخت‌هاي هيدروکربني نظير بنزين به موضوع پژوهشي مهمي در سراسر جهان تبديل شده است. درواقع، مصرف بسيار زياد و روزافزون سوخت‌هاي نفتي و مشتق‌هاي آن براي توليد انرژي، نگراني‌هاي فراواني را در پي داشته است. ازجمله اين نگراني‌ها، آلودگي‌هاي محيط زيستي ناشي از انتشار ذره‌ها و گازهاي آلاينده‌اي نظير اکسيدهاي گوگرد و اکسيدهاي نيتروژن هستند که عامل باران‌هاي اسيدي نيز به‌حساب مي‌آيند. وجود ترکيب‌هاي گوگردي و اصطلاحاً، مرکاپتان ها در مشتقات نفتي نه‌تنها موجب آلودگي محيط زيست مي‌شود، بلکه مي‌تواند در مخزن‌هاي نگهداري و خطوط انتقال نيز باعث خوردگي گردد. بر اين اساس، طبق گفته پژوهشگران لازم است تا مقدار گوگرد و مرکاپتان ها در اين‌گونه سوخت‌ها تا حد استانداردهاي بين‌المللي، کاهش يابد. با توجه به اين‌که گوگردزدايي از نفت خام به‌عنوان منبع ساير سوخت‌هاي مربوطه، داراي مشکل‌هاي عملياتي است، گوگردزدايي از گازوييل و بنزين بسيار مناسب‌تر عنوان مي‌شود. تاکنون تلاش‌هاي زيادي براي ارائه روش‌هاي جديد حذف ترکيب‌هاي گوگردي مانند مرکاپتان ها از نفت خام، بنزين و گازوييل صورت گرفته است. اما هنوز هم به نظر مي‌رسد که يافتن يک ماده واسط مناسب براي چنين واکنش‌هايي، يک چالش عمده عملياتي و اقتصادي است. براي رفع اين مشکل، گروهي از محققان کشور از گروه شيمي دانشکده علوم دانشگاه زنجان، تحقيقي را انجام داده‌اند که در آن به کمک فناوري نانو، از يک نانوکامپوزيت جديد براي گوگردزدايي از بنزين استفاده شده است. در اين پژوهش، محققان نوعي نانوکامپوزيت جديد به نام «TBA-FePOM@NiO» را ساخته يا اصطلاحاً، سنتز نموده و به‌عنوان يک ماده واسط يا کاتاليست در فرايند گوگردزدايي بنزين مورد استفاده قرار دادند. پيش از آن، اين متخصصان، ساختار نانوکامپوزيت ساخته‌شده را با استفاده از روش‌هاي مختلف ازجمله به کمک ميکروسکوپ‌هاي الکتروني موسوم به «SEM» مورد ارزيابي قرار دادند. پس از آزمايش‌هاي مربوطه نيز، کارکرد اين نانوکامپوزيت با روش‌هاي ديگر مقايسه و ارزيابي شد. نتايج اين بررسي‌ها نشان داد که کاتاليست سنتز شده، توانايي بسيار مؤثري در گوگردزدايي از بنزين با بازده بالا دارد. همچنين بر اساس اين نتايج، اين نانوکاتاليست، توانايي جداسازي و بازيافت براي 5 مرتبه را دارد. در اين رابطه، محمدعلي رضواني، محقق گروه شيمي دانشکده علوم دانشگاه زنجان و ديگر همکارانش در اين مطالعه اظهار داشته‌اند: براي ساخت نانو کامپوزيت TBA-FePOM@NiO از روشي موسوم به روش ساده سل-ژل استفاده شد و اين کار در شرايط ملايم انجام گرفت. آن‌ها مي‌افزايند: نتيجه ساختارشناسي اين نانوکامپوزيت، بيانگر سنتز خوب و يکنواخت اين کاتاليست بوده است. تصاوير ميکروسکوپ الکتروني SEM از سطح اين کاتاليست نيز نشان‌دهنده نانو بودن و ساختار ناصاف آن است که باعث عملکرد بهتر و مؤثرتر آن مي‌شود. طبق يافته‌هايي که از اين پژوهش جالب به‌دست‌آمده است، نانوکامپوزيت فوق مي‌تواند به شکل موفقيت‌آميزي براي حذف گوگرد به‌عنوان يک آلاينده مهم از بنزين به کار گرفته شود. شايان ذکر است اين يافته‌ها، در فصل‌نامه «شيمي و مهندسي شيمي ايران» منتشر شده‌اند. اين نشريه به همت پژوهشکده توسعه صنايع شيميايي ايران جهاد دانشگاهي انتشار مي‌يابد.

به پيج اينستاگرامي «آخرين خبر» بپيونديد

instagram.com/akharinkhabar