جدا کردن باکتريها از آب با استفاده از نانوغشاي جديد

شايد بتوان از تحقيقي که در دانشگاه بوفالو روي نانومواد انجام شده است،براي حل قديميترين مشکل سلامتي بشر، يعني جدا کردن باکتري ها از آبنوشيدني بهره برد.

اندازه مولکولهاي آب و ميکروبها در حد نانومتري بوده و در نتيجهنميتوان آنها را با چشم غيرمسلح مشاهده کرد. اما در مقياس ميکروسکوپياندازه اين دو کاملاً باهم فرق دارد. يک مولکول آب اندازهاي کمتر از يکنانومتر دارد، در حالي که اندازه برخي از کوچکترين باکتريها به دويستنانومتر ميرسد.

حال گروهي از محققان دانشگاه بوفالو با استفاده از پليمر خاصي به نامکوپليمر بلاک، نانوغشاي جديدي توليد کردهاند که حاوي حفراتي به قطر 55نانومتر است. بدين ترتيب مولکول هاي آب ميتوانند از اين غشا عبور کنند،اما باکتريها اين امکان را پيدا نميکنند.

جاويد رضايف، استاد شيمي دانشگاه بوفالو که رهبري اين گروه را بر عهدهداشته است، ميگويد اينها بزرگترين حفراتي هستند که تاکنون با استفاده ازکوپليمر بلاک توليد شدهاند. کوپليمرهاي بلاک ويژگيهاي خاصي دارند کهموجب ميشود اندازه حفرات يکسان باشد.

---

شايد بتوان از تحقيقي که در دانشگاه بوفالو روي نانومواد انجام شده است، براي حل قديميترين مشکل سلامتي بشر، يعني جدا کردن باکتري ها از آب نوشيدني بهره برد.

اندازه مولکولهاي آب و ميکروبها در حد نانومتري بوده و در نتيجه نميتوان آنها را با چشم غيرمسلح مشاهده کرد. اما در مقياس ميکروسکوپي اندازه اين دو کاملاً باهم فرق دارد. يک مولکول آب اندازهاي کمتر از يک نانومتر دارد، در حالي که اندازه برخي از کوچکترين باکتريها به دويست نانومتر ميرسد.

حال گروهي از محققان دانشگاه بوفالو با استفاده از پليمر خاصي به نام کوپليمر بلاک، نانوغشاي جديدي توليد کردهاند که حاوي حفراتي به قطر 55 نانومتر است. بدين ترتيب مولکول هاي آب ميتوانند از اين غشا عبور کنند، اما باکتريها اين امکان را پيدا نميکنند.

جاويد رضايف، استاد شيمي دانشگاه بوفالو که رهبري اين گروه را بر عهده داشته است، ميگويد اينها بزرگترين حفراتي هستند که تاکنون با استفاده از کوپليمر بلاک توليد شدهاند. کوپليمرهاي بلاک ويژگيهاي خاصي دارند که موجب ميشود اندازه حفرات يکسان باشد.

رضايف ميگويد: «اين مواد فرصتهاي جديدي در حوزه فيلتراسيون ايجاد ميکنند. غشاهاي تجاري از نظر دانسيته حفرات و يکنواختي آنها با مشکل مواجه هستند. غشاي توليد شده از کوپليمر بلاک داراي دانسيته بالايي از حفرات يکنواخت و همسان است».

وي ادامه ميدهد: «تحقيقات زيادي در اين حوزه در حال انجام است، اما کاري که ما انجام داديم افزايش اندازه حفرات توليد شده با کوپليمر بلاک تا 50 نانومتر است که اين امر تاکنون با استفاده از روشهاي مبتني بر کوپليمر بلاک بيسابقه بوده است. افزايش اندازه حفرات موجب افزايش شدت جريان آب ميشود که به معني کاهش هزينه و زمان فيلتراسيون است. از سوي ديگر قطر 50 تا 100 نانومتر براي حفرات آنقدر کوچک هست که اجازه عبور هيچ باکتري را نميدهد. بدينترتيب اين اندازه براي کاربردهاي فيلتراسيون بسيار مناسب است».

اين غشاي جديد ويژگيهاي خود را مديون پليمري است که پژوهشگران توليد کردهاند. کوپليمرهاي بلاک از دو پليمر ساخته ميشوند که همديگر را دفع ميکنند، اما از يک انتها به همديگر «بخيه» شده و در نتيجه کوپليمر را شکل ميدهند. وقتي کوپليمرهاي بلاک زيادي با يکديگر مخلوط ميشوند، دافعه دوطرفه آنها موجب ميشود که به شکل منظم و يک در ميان آرايش يابند. محصول اين فرايند که خودآرايي ناميده ميشود، يک نانوغشاي جامد متشکل از دو نوع پليمر مختلف است. اندازه بزرگ حفرات غشاي جديد مديون ساختار منحصر به فرد کوپليمر بلاک اوليه است که از مولکولهايي شبيه برس موي گرد ساخته شده است.

جزئيات اين تحقيق به صورت آنلاين در مجله Nano Letters منتشر شده است.
منبع:سایت NANO.IR
ليشمانيازيس - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
تصفیه آبهای صنعتی 2 - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
روش های عملی و اجرایی نیترات زدایی از فاضلاب - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
بررسی کاربردهای لجن فاضلاب - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
ته نشینی مواد معلق وکلوییدی با استفاده از موادشیمیایی - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
رابطه ی بین EC و TDS و کارایی لجن فعال در مناطق ساحلی - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
اهمیت و کاربرد جلبک ها در زندگی بشر - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
مزاياي استفاده ازدستگاه هاي تصفيه آب خانگي - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
تاریخچه Ro - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
اهمیت آب سالم - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
آشنايي با كشش سطحي آب - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
نیزار چیست؟ - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
مدیریت منابع آب - چهارشنبه هجدهم اسفند 1389
چاه ها و انواع آن - سه شنبه هفدهم اسفند 1389
سرريز سيفوني - سه شنبه هفدهم اسفند 1389
سرريز ريزشي مجهز به بار شكن - سه شنبه هفدهم اسفند 1389
سرریز آبگذر - سه شنبه هفدهم اسفند 1389
سرريز نيلوفري ( لا له اي) - سه شنبه هفدهم اسفند 1389
سرريزهاي تونلي و مجرايي - سه شنبه هفدهم اسفند 1389
سریز شوت - سه شنبه هفدهم اسفند 1389
سرريز پلكاني - سه شنبه هفدهم اسفند 1389
سریز جانبی - سه شنبه هفدهم اسفند 1389
سریز اوجی - سه شنبه هفدهم اسفند 1389
سریز ریزشی - سه شنبه هفدهم اسفند 1389
سریز ها - سه شنبه هفدهم اسفند 1389
دانستنیها در مورد آب 3 - سه شنبه هفدهم اسفند 1389
سد خاکی - سه شنبه هفدهم اسفند 1389
سد قوسی - سه شنبه هفدهم اسفند 1389
سدها - سه شنبه هفدهم اسفند 1389
ابیاری تحت فشار - سه شنبه هفدهم اسفند 1389
انواع روشهای ابیاری - سه شنبه هفدهم اسفند 1389
تاريخچه آبرساني - سه شنبه هفدهم اسفند 1389
تونل انتقال آب گاوشان - سه شنبه هفدهم اسفند 1389
تغذیه مصنوعی - سه شنبه هفدهم اسفند 1389
تانسيومتر - سه شنبه هفدهم اسفند 1389
آشنایی با سیستم جابجایی خطی - سه شنبه هفدهم اسفند 1389
تحويل حجمي آب و مشكلات فرا روي شركت هاي بهرهبرداري - سه شنبه هفدهم اسفند 1389
سد سازي در ایران - سه شنبه هفدهم اسفند 1389
هیدرولیک - سه شنبه هفدهم اسفند 1389
زرنا در جلوگیری از تبخیر و اتلاف آب زراعي در روستاهای استان یزد - سه شنبه هفدهم اسفند 1389
بهداشت آب - سه شنبه هفدهم اسفند 1389
روشهاي سنتي حفاظت آب و خاك - سه شنبه هفدهم اسفند 1389
قانون حفاظت دريا و رودخانه هاي مرزي از آلودگي با مواد نفتي - سه شنبه هفدهم اسفند 1389
معرفي نرم افزارهاي مجموعه Desktop GIS - سه شنبه هفدهم اسفند 1389
معرفی نرم افزار SEWER - سه شنبه هفدهم اسفند 1389
حذف سولفات از آب - سه شنبه هفدهم اسفند 1389
پمپ ها (Pumps) - سه شنبه هفدهم اسفند 1389
آلودگی های مرز گذر - دوشنبه شانزدهم اسفند 1389
پدیده کاویتاسیون (Cavitation) - دوشنبه شانزدهم اسفند 1389
نانوفیلترها بهتصفیه آب درمناطق حادثهدیده کمک میکنند - دوشنبه شانزدهم اسفند 1389