اختتمام طرح پژوهشی با عنوان تولید فوتوکاتالیست پایه بنتونیت

در توضیح این طرح پژوهشی، عملکرد فوتوکاتالیست‌ها با فرآیندهای کاتالیستی متداول تفاوت قابل توجهی دارد. این تفاوت ناشی از نقش نور به عنوان تأمین‌کننده انرژی لازم برای انجام واکنش‌های شیمیایی است. فوتوکاتالیست‌ها بستر ایده‌آلی برای واکنش‌هایی هستند که به‌طور معمول یا به سختی انجام می‌شوند، مانند اکسیداسیون آلاینده‌ها، یا واکنش‌هایی که در شرایط عادی غیرممکن هستند، نظیر احیای دی‌اکسید کربن.

در این تحقیق، اهمیت درک و بهینه‌سازی خواص فوتوکاتالیست‌های موجود برای بهره‌گیری هرچه بیشتر از مزایای این مواد مورد تأکید قرار گرفت. اگرچه تحقیقات در حوزه مواد فوتوکاتالیستی بیش از چهار دهه قدمت دارد، این حوزه همچنان در مراحل ابتدایی توسعه قرار دارد و نیازمند تلاش‌های بیشتری است. در این پژوهش همچنین از روش سنتز احتراق محلول برای تولید نانوکامپوزیت بنتونیت-اکسید روی استفاده شده است. هدف از این مطالعه، بررسی ویژگی‌های این ماده و پتانسیل آن در بهبود واکنش‌های شیمیایی تحت تأثیر نور بوده است.

در تحقیق انجام شده، نانوکامپوزیت بنتونیت-اکسید روی با استفاده از روش سنتز احتراق محلول در کمتر از 10 دقیقه و در جو هوا سنتز شد. نتایج نشان داد که انرژی شکاف نواری این نانوکامپوزیت حدود 3.2 الکترون‌ولت است. همچنین استفاده از اکسید روی بدون بنتونیت تنها راندمان تخریب کمتری (کمتر از 10 درصد) دارد، در حالی که نانوکامپوزیت سنتز شده توانست راندمان تخریب را به بیش از 87 درصد افزایش دهد. این نانوکامپوزیت در تجزیه سیپروفلوکساسین نیز عملکرد فوق‌العاده‌ای از خود نشان داد، به طوری که در 1 ساعت به 78 درصد و در 3 ساعت به 100 درصد تخریب رسید.

خاطرنشان می‌گردد این پژوهش که در هفتمین دوره طرح شهید احمدی روشن از مجموعه طرح‌های بنیاد ملی نخبگان خراسان جنوبی ارائه شده بود، از سوی بنیاد ملی نخبگان به مبلغ 500 میلیون ریال مورد حمایت قرار گرفت و خاتمه طرح در تاریخ 11 دی‌ماه سال 1402 اعلام شد.