جمعه , اردیبهشت ۶ ۱۳۹۸

حذف آنتی بیوتیک های مقاوم از محیط های آبی

آنتی بیوتیک ها از راه های مختلف وارد محیط های آبی می شوند و منجر به تغییرات خطرناک در اکوسیستم خواهند شد. از این رو گروهی محققین کرمانشاهی با استفاده از ترکیب نانوذرات آهن صفر ظرفیتی و کربن-دات (carbon-dot) بر پایه ی کتیرا، آنتی بیوتیک های مقاوم در آب را حذف نموده اند.

مواد “آنتی بیوتیکی” به عنوان یکی از داروهای پر مصرف شناخته شده اند که به عنوان داروی ضد باکتری، ضد انگل و ضد قارچ استفاده می شوند. موارد متعددی موجب ورود این مواد به محیط های آبی می شوند. حتی غلظت های پایین آنها (به عنوان مثال میکروگرم یا نانوگرم در هر لیتر آب مصرفی) خطرآفرین است. بنابراین حذف آنها و تصفیه ی این مواد در محیط های آبی و محیط زیست بسیار حائز اهمیت است.

در این پژوهش، محققان موفق شدند یک ترکیب جدید از نانوذرات آهن صفر ظرفیتی را که در کربن-دات بر پایه ی کتیرا کپسوله شده اند، به روش اقتصادی و سبز هیدروترمال تک مرحله ای سنتز نمایند. مشخصات گوناگون ترکیب سنتزشده نظیر مورفولوژی، ساختار و خواص الکتروشیمیایی و فیزیکی-شیمیایی با استفاده از آنالیزهای  مورد بررسی FTIR و XRD ، ولتامتری چرخه ای، TEM، SEM، DLS قرار گرفته است.

پژوهشگران در این مطالعه، به دلیل شباهت این ترکیب به کاتالیست مورد استفاده در فرآیند فنتون، کارایی آن را در حذف آنتی بیوتیک های مقاوم زیستی (bio-refractory antibiotics) مورد بررسی قرار داده اند.

کپسوله کردن ذرات آهن در کربن-دات بر پایه ی پلیمر زیستی، می تواند پایداری آن در آب و هوا و همچنین واکنش پذیری نانوذرات آهن صفر ظرفیتی با هیدروژن پراکسید را افزایش دهد. از این جهت می توان نتیجه گیری کرد که فناوری اکسیداسیون فنتون با کمک ترکیب سنتز شده ی آهن بر پایه ی پلیمر زیستی، علاوه بر پایداری، موجب افزایش بازده حذف ترکیبات آنتی بوتیکی در آب می شود.

نکته؛واکنش فنتون” یکی از ساده ‌ترین روش‌ های اکسیداسیون پیشرفته است که می ‌تواند بسیاری از مولکول ‌های آلی را اکسید نماید. واکنشگر فنتون شامل: مخلوطی از یون آهن (موجود در نمک آهن) به‌ عنوان کاتالیزور (غیر سمّی) و هیدروژن پراکسید (H۲O۲) به عنوان عامل اکسنده است. این واکنش جزء واکنش های سازگار با محیط ‌زیست می ‌باشد.