فلزات سنگین در آب با دقت بالاتری قابل شناسایی می‌شوند
تاریخ انتشار: ۲۷ آبان ۱۴۰۰ | کد خبر: ۳۳۷۱۹۰۱۸
شیمیدانان کوچکترین ذرات در اندازه نانومتری برای تشخیص یون‌های فلزات سنگین در آب را سنتز کردند.
به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، به نقل از ستاد نانو فناوری، دانشمندان دانشگاه سنت پترزبورگ، دانشگاه علوم و فناوری سیریوس و دانشگاه آکادمیک سنت پترزبورگ کوچکترین چارچوب‌های آلی فلزی در اندازه نانو را برای تشخیص یون‌های فلزات سنگین در آب سنتز کرده‌اند.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
پلیمر‌های آلی فلزی یا چارچوب‌های آلی فلزی (MOFs)، بلور‌هایی هستند که از یون‌های فلزی تشکیل شده‌اند که توسط مولکول‌های آلی، یعنی پیوند‌های آلی، به هم متصل شده‌اند. غلظت‌های مختلفی از یون‌های فلزی و پیوند‌های آلی را می‌توان برای سنتز مواد با ساختار و خواص مختلف استفاده کرد. MOFها به‌طور گسترده برای طراحی حسگر‌های الکتروشیمیایی به‌عنوان کاتالیزور واکنش در صنایع شیمیایی استفاده می‌شوند.
برخی از چارچوب‌های آلی فلزی، MOFهای درخشان هستند. آنها نور ناشی از اشعه ماوراء بنفش یا میدان الکترومغناطیسی را ساطع می‌کنند. MOFهای درخشان به طور فعال به عنوان اجزای LED و ادوات شب‌تاب استفاده می‌شوند. علاوه بر این، از آنها در تشخیص سرطان نیز استفاده می‌شود. MOFهای نورانی نیز به عنوان حسگر‌های نوررسان برای آلاینده‌ها استفاده می‌شوند.
شیمیدانان دانشگاه سنت پترزبورگ کوچکترین بلور‌ها در اندازه نانو را با استفاده از روش شیمیایی مرطوب با کمک فراصوت سنتز کردند. آنها با اختلاط آهسته محلول‌های آبی ترفتالات سدیم و کلرید یوروپیوم با استفاده از روش شیمیایی مرطوب با کمک فراصوت، که به شکل یک جامد چندبلوری رسوب می‌کنند، سنتز شدند. فراصوت اختلاط بهتر محلول را تضمین کرده، رشد ذرات را کند نموده، از تجمع ریزذرات جلوگیری کرده و منجر به تشکیل ذرات بسیار کوچک منفرد شد.
دانشمندان ذرات با اندازه‌های مختلف را سنتز کردند. اندازه متوسط ذرات می‌تواند از ۸ نانومتر تا صدها میکرومتر باشد. امروزه، نانوذرات چارچوب آلی‌فلزی تتراهیدرات تترفتالات (Eu ۲ bdc ۳·۴ H ۲ O) یوروپیوم (III)، کوچکترین بلور‌های MOF مبتنی بر خاک‌های کمیاب در اندازه نانو هستند.
آندری مرشچنکو سرپرست این تحقیق، دانشیار گروه شیمی لیزری در دانشگاه سنت پترزبورگ می‌گوید: «ما انتظار نداشتیم که کاهش دو برابری در غلظت معرف‌ها منجر به کاهش اندازه شود. احتمالاً، این اثر ممکن است ناشی از کمپلکس ۱:۱ یوروپیوم-ترفتالات باشد. این کار می‌تواند روند رشد ذرات را تسریع کند. پیش از این، دانشمندان می‌توانستند ذرات ترفتالات با ابعادی در حد ۴۰ نانومتر یا حتی بیشتر، سنتز کنند. ما موفق به سنتز ذرات با اندازه پنج برابر کوچکتر شدیم.»
با استفاده از این روش می‌توان نانوذرات را با کمک سایر MOFها سنتز کرد. آزمایش‌ها همچنین خاموش شدن انتخابی لومینسانس توسط یون‌های فلزات سنگین را گزارش کردند. در نتیجه، نانوذرات سنتز شده می‌توانند به‌عنوان حسگر برای تشخیص یون‌های فلزات سنگین در آب استفاده شوند.
این کشف پتانسیل ایجاد حسگر‌های کارآمد برای نظارت بر یون‌های فلزات سنگین در آب آشامیدنی را دارد. MOFهای درخشان ما محدودیت‌های قابل توجهی کمتری برای تشخیص یون‌های فلزات سنگین نشان می‌دهند. ویکتور نوسف، یکی از نویسندگان مقاله و دانشجوی رشته شیمی در دانشگاه سنت پترزبورگ، گفت: «این امر اندازه‌گیری دقیق‌تر آلاینده‌ها در آب حتی در غلظت‌های بسیار کم را تضمین می‌کند.»
نانوذرات گزارش شده همچنین می‌توانند به‌عنوان حسگر‌های درخشان برای تشخیص یون‌های Cu ۲+, Cr ۳+ و Fe ۳+ در آب استفاده شوند.
منبع: خبرگزاری دانشجو
کلیدواژه: فلزات سنگین آب سنگین فناوری دانشگاه سنت پترزبورگ اندازه نانو آلی فلزی بلور ها
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت snn.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «خبرگزاری دانشجو» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۳۷۱۹۰۱۸ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
شاخص آلودگی هوای اصفهان امروز یکشنبه ۹ اردیبهشت ۱۴۰۳ + آخرین وضعیت
کیفیت هوای اصفهان امروز (یکشنبه) بر اساس آمار ایستگاه‌های سنجش کیفیت هوا در مناطق مختلف اعلام شد.
جمشید لقایی در گفت‌وگو با خبرنگار ایمنا با اشاره به وضعیت سنجش کیفیت هوای در ایستگاه‌ها اظهار کرد: بر اساس اطلاعات دریافتی از ۱۳ ایستگاه سنجش آلودگی هوای متعلق به شهرداری اصفهان و سه ایستگاه سنجش اداره کل محیط‌زیست استان امروز _یکشنبه نهم اردیبهشت_ طی ساعات منتهی به ۸:۰۰ صبح شاخص کیفیت هوا با عدد ۹۶ در شرایط سالم (زرد) بوده و آلاینده غالب ذرات معلق کوچکتر از ۲.۵ میکرون است.
وی با اشاره به اینکه بیشترین بار آلایندگی سنجش کیفیت هوا امروز در ایستگاه زینبیه با شاخص ۱۶۸ در وضعیت ناسالم (قرمز) قرار دارد، افزود: ایستگاه‌های کاوه با شاخص ۱۶۰ و دانشگاه صنعتی با شاخص ۱۵۹ ناسالم برای عموم (قرمز)، رهنان با شاخص ۱۲۳ و ولدان با شاخص ۱۲۰ در وضعیت هوای ناسالم (نارنجی) ثبت شده است.
مسئول امور کنترل کیفیت هوا در معاونت حمل‌ونقل شهرداری اصفهان ادامه داد: ایستگاه‌های پارک زمزم با شاخص ۸۵، خیابان ۲۵ آبان با شاخص ۷۱، انقلاب با شاخص ۶۶، کردآباد با شاخص ۶۰ و سپاهان‌شهر با شاخص ۵۵ سالم (زرد)، فیض با شاخص ۴۹، میرزاطاهر با شاخص ۴۳ و فرشادی با شاخص ۳۳ در موقعیت هوای پاک (سبز) قرار دارد.
وی با اشاره به عوارض بهداشتی و اقدامات احتیاطی آلاینده ذرات معلق کمتر از ۲.۵ میکرون در شرایط ناسالم خاطرنشان کرد: احتمال تشدید بیمارهای قلبی یا ریوی سالمندان از عوارض بهداشتی این آلاینده‌ها است، از این‌رو افراد حساس در صورت امکان فعالیت‌های طولانی یا سنگین خارج از منزل را کاهش دهند.
همچنین بر اساس سامانه برخط کنترل کیفیت هوای سازمان حفاظت محیط‌زیست منطقه اصفهان با قرار گرفتن روی عدد ۹۶ در وضعیت هوای سالم (زرد) قرار دارد، ایستگاه‌های خرازی با شاخص ۱۱۵ ناسالم (نارنجی)، احمدآباد با شاخص ۷۵ و پروین با شاخص ۳۸ (co۲) هوای پاک (سبز) ثبت شدند.
در حال حاضر تنها ایستگاه‌های فعال در زمینه نشانگر شاخص کیفی هوا در استان اصفهان، خمینی‌شهر، نجف‌آباد، کاشان، سجزی، قهجاورستان، مبارکه و شاهین‌شهر است که موقعیت سجزی با شاخص ۱۵۵ ناسالم (قرمز)، نجف‌آباد با شاخص ۱۲۱ ناسالم (نارنجی)، کاشان با شاخص ۹۸، قهجاورستان با شاخص ۹۹، مبارکه با شاخص ۵۲، خمینی‌شهر با شاخص ۵۹ و شاهین‌شهر با شاخص ۸۸ سالم (زرد)، ثبت شدند، ایستگاه‌های استانداری اصفهان، رودکی، خواجو، باغ‌غدیر و زرین‌شهر، دولت‌آباد فعال نیست.
بر اساس گزارش اداره کل هواشناسی استان اصفهان و پیش‌آگاهی هوا، بررسی نقشه‌های هواشناسی نشان می‌دهد طی امروز تا روز سه‌شنبه از شدت ناپایداری‌های جوی کاسته خواهد شد، سامانه بارش‌زا جدید طی روزهای چهارشنبه و پنجشنبه پیش‌بینی می‌شود. آسمان شهر اصفهان نیز امروز صاف تا کمی ابری از بعدازظهر افزایش ابر و وزش باد شدید همراه است.
شاخص کیفی هوا از صفر تا ۵۰ هوای پاک (سبز)، ۵۱ تا ۱۰۰ هوای سالم (زرد)، ۱۰۱ تا ۱۵۰ ناسالم برای گروه‌های حساس (نارنجی)، ۱۵۱ تا ۲۰۰ ناسالم برای عموم (قرمز)، ۲۰۱ تا ۳۰۰ بسیار ناسالم (بنفش) و ۳۰۱ تا ۵۰۰ بسیار خطرناک (قهوه‌ای) است. این شاخص به‌طور معمول برای پنج آلاینده هوا شامل منواکسید کربن ( CO) ، اُزن (O۳)، دی‌اکسید نیتروژن (NO ۲)، دی‌اکسید گوگرد (SO۲) و ذرات معلق زیر ۲.۵ میکرون (PM ۲.۵) اندازه‌گیری و روزانه در ایستگاه‌های پایش هوا، ثبت می‌شود.
شاخص کیفی هوا (Air Quality Index) معیاری است که غلظت ترکیبات مختلف آلاینده موجود در هوا همچون منواکسید کربن، دی‌اکسید گوگرد، ترکیبات نیتروژن‌دار، ازن و ذرات معلق (ذرات کوچکتر از ۱۰ میکرومتر و ذرات کوچکتر از ۲.۵ میکرومتر) را که حدود مجاز متفاوت با واحدهای مختلف دارد، به یک عدد بدون واحد تبدیل می‌کند و وضعیت آلودگی هوا را نمایش می‌دهد.
کد خبر 748617
علت فوت پزشک متخصص در استان فارس در دست بررسی است