یک پنجم آلودگی آب ناشی از رنگ های نساجی است. اما یک ماده جدید با الهام از صدف می تواند آن را تمیز کند



CNN

هر سال، صنعت نساجی از 1.3 تریلیون گالن آب برای رنگ آمیزی لباس استفاده می کند که برای پر کردن 2 میلیون استخر در اندازه المپیک کافی است. بیشتر این آب، مملو از مواد شیمیایی و رنگ های مضر، بدون تصفیه به رودخانه ها و نهرها می ریزد.

به همین دلیل است که محققان دانشگاه خلیفه در ابوظبی، امارات متحده عربی (امارات متحده عربی)، نانومواد جدیدی ساخته اند که به گفته آنها می تواند این رنگ ها و سایر آلاینده ها را از پساب های صنعتی پاک کند.

اناس ناشف، سرپرست پروژه و استاد مهندسی شیمی در دانشگاه خلیفه می‌گوید: این ماده از دانه‌های ریز ماسه‌مانندی تشکیل شده است که فقط با چشم غیرمسلح به‌صورت خوشه‌ای قابل مشاهده هستند، که آلاینده‌ها را روی سطوح و منافذ خود جمع‌آوری می‌کنند.

این نانومواد از ماده‌ای به نام پلیمر تشکیل شده است که از چسبی که صدف‌ها برای چسباندن خود به سنگ‌ها با یک حلال استفاده می‌کنند، تقلید می‌کند. ناشف می‌گوید یافتن حلال مناسب یک چالش بود، زیرا اکثر حلال‌ها سمی هستند، اما تیم یک حلال را شناسایی کرد که هم موثر و هم دوستدار محیط‌زیست است.

“اگر چیزی که استفاده می کنید آب را آلوده می کند، پس چه فایده ای دارد؟” او می گوید.

محققان از پروتئین موجود در صدف الهام گرفتند.

این تیم نانومواد خود را بر روی رنگ قرمز نارنجی به نام Alizarin Red S آزمایش کردند و یافته های خود را در اوایل سال جاری منتشر کردند.

ناشف می‌گوید: «تاکنون هیچ اثر سمی وجود ندارد» و می‌افزاید که پلیمر را می‌توان از آلاینده‌ها پاکسازی کرد و سپس دوباره از آن استفاده کرد.

او می‌گوید: «ما در عین حال به کارایی و همچنین محیط زیست نگاه می‌کنیم.

در حالی که صنعت نساجی یکی از بزرگترین عوامل تولید فاضلاب صنعتی است، این تنها نیست: تولید، معدن، پتروشیمی، داروسازی و کشاورزی همگی بر این مشکل افزوده اند.

سازمان ملل تخمین می زند که در سراسر جهان، سالانه نزدیک به 95 تریلیون گالن فاضلاب تولید می شود که تقریباً معادل 41 سال آب آشامیدنی برای کل جمعیت انسان است.

گزارش مهمی که ماه گذشته توسط کمیسیون جهانی اقتصاد آب (GCEW) منتشر شد، نشان داد که در حال حاضر تنها 20 درصد از فاضلاب تصفیه می‌شود و بازیافت بسیار کمتری دارد که به کمبود جهانی آب پاک کمک می‌کند. این گزارش پیش بینی می کند که تقاضا برای آب شیرین تا سال 2030 تا 40 درصد از عرضه بیشتر شود.

صنعت نساجی بیش از 20 درصد از فاضلاب صنعتی در سطح جهان را تشکیل می دهد – یکی از دلایلی که نشف و تیمش تصمیم گرفتند تلاش خود را بر روی رنگ متمرکز کنند.

فاضلاب نساجی حاوی مواد شیمیایی سمی از رنگ‌هایی است که محیط را آلوده می‌کند - مانند فاضلابی که از کارخانه‌ها به رودخانه دراویاواتی در هند رها می‌شود (تصویر).

آنها “رنگ های آنیونی” را هدف قرار دادند، زیرا روش های موثر زیادی برای حذف این نوع رنگ ها از آب وجود ندارد. ناشف امیدوار است که مواد با راندمان بالا بتواند مشکل فاضلاب کثیف این بخش را کاهش دهد.

ناشف می‌گوید: «در حال حاضر می‌توانند رنگ‌ها (سایر) را درمان کنند، اما با رنگ آنیونی با مشکل مواجه هستند. بنابراین آنها برای درمان آن به (این نانو ماده) نیاز خواهند داشت.»

اکنون که این نانومواد الهام گرفته از صدف نتایج امیدوارکننده‌ای را در آزمایشگاه نشان داده است، ناشف به دنبال شرکای صنعتی برای آزمایش آن در این زمینه است.

او همچنین امیدوار است که راه حل هایی برای تمیز کردن رنگ های پارچه ای بیشتر از آب ابداع کند.

ناشف در حال توسعه نانومواد دیگری است که به گفته او می تواند ویروس ها را از فاضلاب بیمارستان ها حذف کند – نوآوری که می تواند به مدیریت گسترش همه گیری های آینده کمک کند.

این پلیمرهای پاک‌کننده آب همچنین می‌توانند به پایدارتر کردن فرآیندهای نمک‌زدایی کمک کنند – یک عامل مهم در خاورمیانه، جایی که منابع آب شیرین کمیاب هستند. دستگاه های نمک زدایی انرژی زیادی برای حذف نمک از آب مصرف می کنند. ناشف می گوید که استفاده از نانومواد مبتنی بر غشاء در پیش تصفیه می تواند انرژی مورد نیاز برای تمیز کردن آب را کاهش دهد. ناشف می افزاید: «اگر بتوانیم آن را هدف گذاری کنیم، بار روی کارخانه های نمک زدایی کاهش می یابد.

در نهایت ناشف امیدوار است که کار او در آزمایشگاهش تأثیر مثبتی در دنیای واقعی بر منابع آب داشته باشد – و “کاری برای نسل بعدی انجام دهد.”

Kendrick Patel

پیشگام مادام العمر الکل. پزشک بیکن. گورو معمولی تلویزیون نرد قهوه. عاشق توییتر. کاوشگر آماتور