ساخت نوع جدیدی از ایروژل‌ها با کاربرد تصفیه پساب
محققان گروه شیمی پژوهشکده تکنولوژی تولید جهاد دانشگاهی خوزستان با همکاری محققانی از دانشگاه تربیت مدرس و دانشگاه آزاد آبادان موفق به ساخت نوع جدیدی از ایروژل‌ها با کاربرد جداسازی ترکیبات آلی از آب موسوم به "ایروژل‌های هیبریدی فنولیک - سیلیکا فوق آب گریز" شدند.
محمدمهدی سراجی عضو گروه شیمی پژوهشکده تکنولوژی تولید جهاد دانشگاهی خوزستان و عضو این تیم تحقیقاتی در گفت‌وگو با خبرنگار ایسنا، درباره نتایج این طرح اظهار کرد: ایروژل‌ها فوم‌هایی با حفرات نانومتری و چگالی بسیار کم هستند که دانسیته زیر 0.1 گرم بر سانتی‌متر مکعب دارند و بسیار سبک هستند به همین دلیل در فارسی به آن‌ها "هواژل" می‌گویند.
وی با اشاره به کاربردهای خاص و گسترده این مواد، افزود: استفاده به‌عنوان عایق‌های حرارتی، جاذب آلاینده‌های آب، فیلترهای با تأثیر بالا برای حذف نانوذرات و باکتری‌ها از هوا و کاربردهای بسیار دیگر به‌عنوان پایه کاتالیزها در صنایع پتروشیمی ازجمله کاربردهای وسیع این مواد است.
این عضو گروه شیمی پژوهشکده تکنولوژی تولید جهاد دانشگاهی خوزستان تصریح کرد: نکته قابل‌توجه دیگر در زمینه ایروژل‌ها این است که در خصوص خواص عایقی این مواد، در حال حاضر در سطح دنیا از مواد بر پایه ایروژل برای عایق‌کاری دما استفاده می‌کنند زیرا کارایی آن‌ها نسبت به عایق‌های مرسوم قدیمی از نظر میزان مصرف و فضای اشغال‌شده بسیار بیشتر است.
سراجی افزود: از سوی دیگر کشورهای کمی تاکنون توانسته‌اند به دانش فنی تجاری‌سازی این مواد دست یابند همچنین ایروژل‌ها در مقایسه با عایق‌های مضر مانند آزبست‌ها و پشم شیشه، معضلات محیط‌زیستی ندارند. فقط تا حدودی قیمت آن‌ها زیاد است که در ایران بسیار اندک استفاده می‌شوند زیرا برای ما انرژی چندان اهمیت ندارد اما در کشورهای پیشرفته به‌خصوص آمریکا با توجه به اهمیت و ارزش انرژی، از ایروژل‌ها برای عایق‌کاری و جلوگیری از هدررفت انرژی استفاده می‌شود و در این زمینه هزینه زیادی می‌کنند.
وی با بیان اینکه در این پژوهش کاربرد دیگری از ایروژل‌ها مورد توجه قرار گرفته است، گفت: ایروژل‌هایی که طی این طرح تحقیقاتی ساخته شد، برای کاربردهای جذب آلاینده‌ها از آب است و در این راستا هم روش ساخت و هم نوع ایروژل در سطح دنیا جدید بوده است؛ در حال حاضر ایروژل‌های مختلف هیبریدی، آلی، معدنی، سیلیکایی، کربنی و ... وجود دارد که در این پژوهش دو پایه مختلف آلی و معدنی را ترکیب کردیم و موجب بهبود خواص آب‌گریزی آن شد.
این پژوهشگر ادامه داد: ایروژل ساخته‌شده بر پایه این روش تمایلی به آب ندارد، اما موادی را که در آب حل می‌شود، می‌تواند جذب کند. این نوع ایروژل به‌طور خاص برای جداسازی ترکیبات آلی از آب طراحی و ساخته شده است که به نام "ایروژل‌های هیبریدی فنولیک - سیلیکا فوق آب‌گریز یا ابرآب‌گریز" شناخته می‌شود و در تصفیه پساب‌ها کاربرد دارد.
سراجی خاطرنشان کرد: ایروژل‌ها بیشتر به‌عنوان عایق مورد استفاده قرار می‌گیرند و کاربرد آن‌ها به عنوان عایق‌های حرارتی شناخته شده‌تر است، اما در این پژوهش کاربرد دیگری برای این مواد را مورد بررسی قرار دادیم. این پژوهش با همکاری دکتر جمال داورپناه از جهاددانشگاهی خوزستان، دکتر احمدرضا بهرامیان از دانشگاه تربیت مدرس و قاسم ثامری از دانشگاه آزاد آبادان انجام شده است.
به گزارش ایسنا؛ نتایج این پژوهش در مقاله‌ای با عنوان "The effect of high temperature sol-gel polymerization parameters on the microstructure and properties of hydrophobic phenol-formaldehyde/silica hybrid aerogels" در شماره ماه می سال ۲۰۱۷ مجله Journal of Colloid and Interface Science به چاپ رسیده است.
منبع: ایسنا
10
