سایت آزمون دکتری ‌( www.PhdAzmoon.Net ) – محققان دانشگاه مراغه با سنتز نانوکاتالیست چندجزیی مغناطیسی تلاش کردند از آن در جهت تولید بهینه‌ ترکیبات شیمیایی مفید استفاده کنند.

آزمایشگاه

به گزارش پی اچ دی آزمون به نقل از ایسنا، دکتر صادق رستم نیا، محقق طرح با بیان این‌که از این نانوکاتالیست آزمایشگاهی می‌توان در صنایع دارو و صنایع تولید مواد شیمیایی استفاده کرد، افزود: طراحی و ساخت نانومواد بر اساس نیاز مورد نظر، یکی از روش‌های جالب و جذاب جهت نیل به هدف در بسیاری از کاربردها به شمار می‌رود. از زمانی که برای اولین بار ذرات مغناطیسی اکسید آهن کشف شد، این ذرات در حوزه‌های بسیاری از قبیل دارورسانی هدفمند، حسگرها، داروها و کاتالیست‌ها مورد استفاده قرار گرفته‌اند. ذرات مغناطیسی در مقیاس نانومتری خواص بهینه‌تری از خود به نمایش گذاشته و می‌توان آن‌ها را جهت اهداف خاص به سایر نانوذرات، متصل و نانوموادی با خواص مغناطیسی تولید کرد.

به گفته‌ دکتر رستم نیا، در این پژوهش با استفاده از نانوصفحات گرافن اکسید و نانوذرات مغناطیسی یک نانوکاتالیست هیبریدی اسیدی با مقاومت بالا در محیط اسیدی تولید شده است.

وی خاطرنشان کرد: این نانوکاتالیست را می‌توان پس از اتمام فرایند تولید ترکیب شیمیایی به‌آسانی و به‌سرعت از مخلوط واکنش جداسازی کرد که این موضوع سبب کاهش هزینه‌های انجام فرایند می‌شود؛ به‌علاوه آلودگی به‌مراتب کمتری را برای محیط‌زیست به وجود خواهد آورد.

محقق طرح در رابطه با ویژگی بارز این نانوکاتالیست گفت: سولفونیک اسیدها یکی از مهم‌ترین اسیدهای صنعتی و آزمایشگاهی محسوب می‌شوند. در حالی‌که تثبیت سولفونیک اسیدها به صورت مستقیم بر روی بستر نانومغناطیس‌ها جهت کاربردهای کاتالیزوری هتروژنی به دلیل تخریب این مواد در محیط اسیدی به سادگی امکانپذیر نیست و هنوز به عنوان یک معضل بزرگ نانومغناطیس‌ها باقی مانده است.

وی افزود: در این طرح نانوکاتالیست مغناطیس کامپوزیت شده با گرافن اکسید، به دلیل دارا بودن خواص هیبریدی و نانوصفحات اکسید گرافن در ساختار آن، به راحتی سولفونه شده و در برابر تخریب در محیط اسیدی از خود مقاومت نشان می‌دهد. همچنین یکی از نکات بارز کامپوزیت تهیه شده این است که خاصیت مغناطیسی ناشی از حضور نانوذرات اکسید آهن از کلوخه شدن نانوصفحات اکسید گرافن جلوگیری به عمل می‌آورد.

دکتر رستم نیا تصریح کرد: در گام نخست از گرافیت به کمک روش هامر گرافن اکسید تهیه شد. سپس با استفاده از امواج فراصوت نانوصفحات را از هم جدا کردیم. در ادامه نمک‌های آهن II و III را به آن اضافه کرده و مجدداً با استفاده از امواج فراصوت نمک‌ها بین لایه‌ها نفوذ داده شد. در مرحله‌ بعد pH محلول را به ۱۲ رسانده تا نانوکاتالیست مغناطیسی بین لایه‌ها تشکیل شود. سپس از این نانوکاتالیست جهت تولید سولفونیک اسید استفاده شد.

محقق طرح خاطرنشان کرد: بر اساس نتایج به‌دست‌آمده می‌توان دریافت که نانومغناطیس‌ها علاوه بر اینکه موجب فاصله گرفتن نانوصفحات اکسید گرافن می‌شوند، با آن‌ها نیز اندرکنش می‌دهند.

نتایج این تحقیقات که حاصل تلاش‌های دکتر صادق رستم نیا عضو هیأت علمی دانشگاه مراغه و اسماعیل دوست خواه دانشجوی مقطع دکتری دانشگاه مراغه است، در مجله Colloid and Interface Science به چاپ رسیده است.