به گزارش اداره کل روابط عمومی وزارت علوم به نقل از خبرگزاری ایرنا، سلولز فراوان‌ترین پلیمر طبیعی است که به دلیل خواص منحصربه‌فردش کاربردهای متنوعی در حوزه فناوری نانو از جمله فناوری غشایی تصفیه آب و دارورسانی هدفمند یافته است.
یکی از منابع اصلی استخراج سلولز، چوب درختان است. با توجه به بحران‌های زیست‌محیطی و قطع بی‌رویه درختان به‌عنوان منابعی تجدید ناپذیر، امروزه محققان به دنبال یک منبع جایگزین برای استخراج به‌صرفه‌تر و ارزان‌تر سلولز هستند.
دکتر آتنا نعیمی محقق دانشگاه جیرفت با بیان این که علف‌های هرز هرساله زیان‌های هنگفتی را به کشاورزان تحمیل می‌کند، گفت: گیاهان خودرو و علف‌های هرز یکی از مهم‌ترین عوامل کاهنده کیفیت و کمیت محصولات کشاورزی به شمار می‌روند و کشاورزان سالانه هزینه زیادی را برای کنترل این گیاهان می‌پردازند. اما بااین‌وجود می‌توان به این گیاهان به‌عنوان یک منبع غنی از سلولز نگاه کرد. در پژوهش حاضر موفق به ارائه روشی ساده و ارزان شدیم که می‌توان به کمک آن سلولز را از گیاهان خودرو و علف‌های هرز استخراج کرد.
وی ادامه داد: درواقع در این تحقیق با ارائه راهکاری آسان، ارزان و سریع برای تولید گسترده سلولز، از یک سو علف‌های هرز و گیاهان خودرو را به یک گیاه مفید تبدیل کرده‌ایم و از سوی دیگر گامی در جهت جلوگیری از قطع گسترده درختان برداشته‌ایم. همچنین تولید انبوه سلولز می‌تواند موجب ترغیب صنایع در جایگزینی پلیمرهای پایه نفتی شود.
عضو هیئت علمی دانشگاه جیرفت افزود: سلولز امروزه در فناوری نانو کاربردهای بسیاری یافته است. از جمله در کپسوله کردن نانودارو‌ها برای دارورسانی هدفمند بافت‌های سرطانی و همچنین ریزپوشانی ترکیبات مفید خوراکی جهت تولید محصولات غذایی فراسودمند. همچنین الیاف سلولز را می‌توان در سامانه‌های تصفیه آب پایه غشایی به کار گرفت. از کاربردهای دیگر آن می‌توان به تولید نانوکاتالیست‌ها جهت تسریع انواع واکنش‌ها در صنایع مختلف نیز اشاره کرد.
دکتر نعیمی در خصوص مراحل سنتز، مشخصه‌یابی و استفاده از کاتالیست ناهمگن سنتز شده در طرح حاضر گفت: در طرح حاضر ابتدا سلولز از یک نوع گیاه خودروی شایع در مناطق شهرستان جیرفت استان کرمان با استفاده از یک روش سبز، ارزان و سریع استخراج شد، سپس ذرات آهن بر روی بستر سلولزی تثبیت شده و یک میکروکامپوزیت کاتالیستی سنتز شد.
وی افزود: پس از فرایند سنتز، ساختار، مورفولوژی و پایداری حرارتی کاتالیست سنتز شده به کمک روش‌های مختلف مشخصه‌یابی و میکروسکوپی مورد ارزیابی قرار گرفت. در ادامه، کارایی کاتالیست سنتز شده در تسریع فرایند اکسیداسیون سنجیده شده و در نهایت از بیوکاتالیست سنتز شده جهت سنتز مستقیم نانوذرات اکسید آهن استفاده شد. بدین منظور بیوکاتالیست مذکور در دمای ۶۵۰ درجه به مدت سه ساعت نگه داشته شد.
دکتر نعیمی خاطرنشان کرد: بر اساس نتایج به‌دست‌آمده بیوکاتالیست سنتز شده از عمر بالایی برخوردار بوده و می‌توان آن را شش بار پیاپی مورد استفاده قرار داد.
دکتر آتنا نعیمی عضو هیئت علمی دانشگاه جیرفت، دکتر اصغر امیری عضو هیئت علمی دانشگاه پیام نور واحد کرج و الهام تاجیک دانشجوی مقطع کارشناسی ارشد این دانشگاه در انجام این طرح همکاری داشته‌اند. نتایج این کار در مجله Cellulose با ضریب تاثیر ۳.۴۱۷ (جلد ۲۵، شماره ۲، سال ۲۰۱۷، صفحات ۹۱۵ تا ۹۲۳) منتشر شده است.
ل.م ۵۴/ ع . ع ۵۷