پژوهشگران دانشگاه علوم پزشکی کردستان موفق به ساخت نانوذراتی شدند که با استفاده از نور خورشید، ۹۶ درصد از آلاینده خطرناک رودامینبی را تخریب کرده و با خاصیت مغناطیسی خود، به راحتی از آب جدا میشوند. این دستاورد که در مجله معتبر بینالمللی منتشر شده، نویدبخش تحولی در تصفیه فاضلابهای صنعتی است. در میان انبوه آلایندههای صنعتی، رودامینبی جایگاه ویژهای دارد.
این رنگ شیمیایی که در صنایع نساجی، چاپ، کاغذسازی و حتی مواد آرایشی به وفور استفاده میشود، در صورت ورود به منابع آب، تهدیدی جدی برای سلامت انسان و اکوسیستمهای آبی محسوب میشود. مطالعات نشان دادهاند که این ماده میتواند باعث تحریک پوست، مشکلات تنفسی و اختلال در عملکرد کبد و سیستم تولیدمثل شود. با این حال، روشهای تصفیه مرسوم نظیر فیلتراسیون و جذب سطحی، نه تنها هزینههای بالایی دارند، بلکه قادر به تخریب کامل این آلاینده نیستند و صرفاً آن را جابهجا میکنند. حالا اما یک راهکار نوین و کارآمد از سوی تیمی از محققان ایرانی ارائه شده است. در مطالعهای که به تازگی در نشریه Journal of Environmental Management منتشر شده، پژوهشگران نانوذرات اکسید روی (ZnO) را با مس (Cu) آلاییده و سپس با افزودن اکسید آهن (Fe₃O₄) به آنها خاصیت مغناطیسی بخشیدند.
این ترکیب هوشمندانه، دو مزیت بزرگ را به همراه دارد: اول اینکه با کاهش انرژی شکاف باند، نانوذرات میتوانند با نور مرئی (نور خورشید) فعال شوند و نیازی به لامپهای فرابنفش پرهزینه ندارند. دوم اینکه به دلیل خاصیت مغناطیسی، این ذرات به راحتی و با صرف هزینهای ناچیز، توسط یک میدان مغناطیسی از فاضلاب جداسازی میشوند و میتوانند مجدداً مورد استفاده قرار گیرند. دکتر بهزاد شاهمرادی، عضو هیئت علمی دانشگاه علوم پزشکی کردستان و مسئول تیم تحقیقاتی در نشست خبری که روز دوشنبه 5 مرداد 1405 برگزار شد در این باره توضیح داد: «چالش بزرگ صنعت تصفیه، جداسازی کاتالیستها از آب پس از فرآیند پاکسازی است. در این پژوهش، با مغناطیسی کردن نانوذرات، توانستیم بیش از ۹۶ درصد از آنها را با یک آهنربای ساده بازیابی کنیم.» وی افزود: «نتایج آزمایشها نشان میدهد که این نانوذرات در شرایط نور طبیعی خورشید، راندمان تخریب ۹۶ درصدی را برای رودامینبی به ارمغان میآورند که در مقایسه با بسیاری از روشهای مشابه جهانی، عملکردی درخشان است.»
یکی از جنبههای منحصربهفرد این پژوهش، بررسی سمیت پساب تصفیهشده است. تیم تحقیقاتی با انجام آزمایشهای سمیتشناسی روی موشهای آزمایشگاهی، نشان دادند که پساب حاصل از این فرآیند، آسیبهای اکسیداتیو و بافتی (کبد، کلیه و بیضه) را به طور قابل توجهی کاهش میدهد. این یافتهها حاکی از آن است که فرآیند تخریب نه تنها آلاینده را حذف میکند، بلکه محصولات جانبی آن نیز از سمیت کمتری برخوردارند. این مطالعه گامی مؤثر در جهت کاهش اثرات مخرب پسابهای صنعتی بر محیطزیست و سلامت عمومی محسوب میشود. با توجه به قابلیت بازیابی بالای این نانوذرات و کارایی آنها در نور طبیعی، این روش میتواند به عنوان یک راهکار مقرونبهصرفه برای تصفیه فاضلاب صنایع نساجی و چاپ در مقیاس صنعتی مورد استفاده قرار گیرد. پژوهشگران تأکید دارند که برای تکمیل فرآیند معدنیسازی، انجام مطالعات تکمیلی با دستگاههای سنجش کربن آلی (TOC) ضروری است که در دستور کار تیم قرار دارد.
متن کامل این مقاله با شناسه DOI: 10.1016/j.jenvman.2025.125710 در پایگاه علمسنجی الزویر (Science Direct) قابل دسترسی است.
