باحثان ایرانیان ینجحان في تحويل الحديد الخردة الى جسيمات نانوية مفيدة

وأشار إلى أن النتائج تشير إلى جسيمات نانوية ذات مغنطيسية emu / g 130 وأبعاد تقل عن 100 نانومتر تم تصنيعها وفي الوقت نفسه ، انخفض وقت التصنيع من شهر واحد إلى بضع دقائق.

رمز الخبر: ۳۹۲۴۴

تأريخ: ۰۱ October ۲۰۱۸ - ۱۲:۴۸

شبکة تابناک الاخبارية: نجح باحثان ایرانیان في جامعة اصفهان التكنولوجية في تحويل حديد الخردة الى جسيمات نانوية مغناطيسية ذات قيمة عالية باستخدام نوع خاص من البكتيريا.

وفي هذا السياق أشار الباحث محمد رؤوف حسيني إلى تجميع الجسيمات النانوية، والتوزيع الواسع للأبعاد وعدم الاستقرار كأحد أهم عيوب أساليب الإنتاج الكيميائي للمواد النانوية ، مضيفًا أن الإنتاج الحيوي للجسيمات النانوية ، إلى جانب المواصفات الإيجابية ، يحمل بعض السلبيات، مثل الكفاءة الواطئة والسرعة المنخفضة. وقد أدى ذلك إلى استحالة الإنتاج الحيوي للجسيمات النانوية على نطاق صناعي. في هذا المشروع ، تم اقتراح طريقة ، على الرغم من استخدام الطريقة البيولوجية لإنتاج الجسيمات النانوية المغناطيسية، لكنّها تتميز بسرعة وكفاءة عالية.

وأضاف أن استخدام الحديد الخردة كمادة خام ، ومن جهة أخرى ، عدم استخدام المواد الكيميائية المكلفة والملوثة في العملية البيولوجية المبتكرة، جعل هذا الاقتراح منخفض الكلفة في كل الأحوال.

وتابع حسيني: إن المغناطيسية نفسها لها خاصية حديدية مغنطيسية ، ولكن عندما يتقلص حجم جزيئها ويتجه نحو المقياس النانوي ، تظهر خواصه الفائقة المغنطيسية superparamagnetic ؛ هذه الخاصية تتسبب في ظهور العناصر المغنطيسية للمادة في جزء من الثانية بوجود مجال مغناطيسي خارجي موجّه، وبعد قطع الحقل الخارجي، ستعود الى طبيعتها السابقة بأسرع وقت ممكن.

ونوه الى ان هذه الخاصية ، التي تستخدم في العديد من التطبيقات في مجال الطب وغيره، لوحظت فقط في هذا النوع من الجسيمات النانوية، موضحا، انه لذلك، فمن المهم التحكم في أبعاد الجسيمات النانوية المنتجة للحفاظ على هذه الخاصية.

وفي الخطة الحالية ، يتم التحكم في أبعاد الجزيئات المصنعة بواسطة العوامل النشطة السطحية الخضراء بواسطة البكتريا المحللة لليوريا.

ووفقا للباحث ، يتم استخدام طريقة حيود الأشعة السينية (XRD) لتحديد المراحل واستخدام طريقة Ritveld لقياسها كميا.

ويتم قياس الخواص المغناطيسية للجسيمات النانوية بواسطة VSM ورسم أبعادها بواسطة تحليل DLS. واستخدمت نتائج اختبار FT-IR لتحديد نوع وطريقة ربط العوامل النشطة على السطح الأخضر على أسطح الجسيمات، بالإضافة إلى ذلك ، أجريت دراسة على شكل مورفولوجيا الجسيمات بواسطة مجهر إلكتروني مرسل.

وأدى الاستخدام الواسع للجسيمات النانوية المغناطيسية في مختلف الصناعات، بما في ذلك تصنيع معدات تخزين المعلومات وأجهزة الاستشعار والاستخدامات الطبية، مثل التصوير بالرنين المغناطيسي، إلى اجراء العديد من الدراسات في مجال الإنتاج والتحكم في الأبعاد والبنية والخصائص لهذه المواد.

يشار الى ان محمد رؤوف حسيني - عضو هيئة التدريس ومجيد دانشور ، وهو طالب دراسات عليا في جامعة أصفهان التكنولوجية ، أجريا هذا البحث بصورة مشتركة. ونشرت النتائج في مجلة Journal of Hazardous Materials ، بمُعامل 6.434 (المجلد 357 ، 2018 ، الصفحات 393 إلى 400).