طراحی نسل جدید فوتوکاتالیست‌ها به دست محققان ایرانی

به گزارش خبرگزاری صدا و سیما ، عضو هیأت‌علمی دانشکده شیمی دانشگاه تهران، با اشاره به اینکه فناوری فوتوکاتالیستی یک فناوری نوآورانه و سازگار با محیط زیست با بهره‌گیری از انرژی نور و مواد نیمه‌رساناست، گفت: این فناوری قادر است به طور مؤثری آلاینده‌ها را به ترکیبات ساده و بی‌زیان تبدیل کند.
کامران اخباری افزود: در میان مواد فوتوکاتالیستی، چارچوب‌های فلز-آلی (MOFs) به دلیل ویژگی‌های منحصر به فردی همچون سطح ویژه بالا، تخلخل قابل‌تنظیم، تنوع ساختاری، زیست‌سازگاری و حضور سایت‌های فلزی فعال، به عنوان نسل جدید فوتوکاتالیست‌ها مورد توجه قرار گرفته‌اند.

چارچوب‌های فلز-آلی معمولاً بر اساس مکان کشف و سنتزشان نام‌گذاری می‌شوند. از همین رو، چارچوب‌های فلز-آلی که توسط این گروه پژوهشی طراحی، سنتز و شناسایی شده‌اند و طیف گسترده‌ای را دربرمی‌گیرند با نام مواد دانشگاه تهران یا MUT (Materials from University of Tehran) نام‌گذاری شده‌اند. این مواد کاربردهای مختلفی از جمله در جذب و جداسازی گازها، دارورسانی و طراحی فوتوکاتالیست‌ها دارند.

اخباری گفت : واکنش شبه‌فنتون یک فرایند اکسیداسیون پیشرفته (AOP) است که معمولاً برای حذف و تخریب آلاینده‌های آلی به کار می‌رود. مواد شبه‌فنتونی شامل چارچوب‌های فلز-آلی حاوی یون‌های فلزی آهن (Fe)، کبالت (Co)، منگنز (Mn) و مس (Cu) می‌شود که با استفاده از آنها می‌توان فوتوکاتالیست‌های شبه‌فنتونی مبتنی بر چارچوب‌های فلز-آلی با بالاترین عملکرد را طراحی و سنتز نمود.

وی افزود: ویژگی‌های منحصربه‌فرد نانوکامپوزیت Ag@MUT-۱۶، از جمله اثر شبه‌فنتونی یون‌های فلزی کبالت (+Co۲) در کلاستر فلزی MUT-۱۶، اثر رزونانس پلاسمون سطحی نانوذرات نقره، تشکیل اتصال شاتکی در فصل مشترک نانوذرات نقره و مواد دانشگاه تهران و کاهش بازترکیب الکترون-حفره به واسطه تله‌گذاری الکترون‌ها توسط نانوذرات نقره به عنوان کوکاتالیست، همگی نقش مؤثری در فرایند تخریب فوتوکاتالیستی کینولین زرد ایفا نموده است.
این دستاورد علاوه بر اهمیت بنیادی در حوزه علوم و فناوری نانو، نانوشیمی و علم مواد، می‌تواند تأثیر قابل توجهی بر توسعه فناوری‌های پایدار و حل چالش‌های محیط زیستی داشته باشد.