علمی، پژوهشی و فناوری

فناوری نانو و تاثیر آن در محیط زیست

به گزارش پایگاه خبری علم و فناوری : آلودگی‌های محیط زیستی که عمدتاً توسط سموم به وجود می‌آید شامل آلودگی آب، هوا و خاک است. نتایج این آلودگی‌ها نه تن‌ها باعث نابودی تنوع زیستی می‌شود؛ بلکه سلامت انسان را نیز به خطر می‌اندازد. فناوری نانو مزایای بسیاری در بهبود وضعیت محیط زیستی دارد و فناوری جدیدی را به وجود می‌آورد که بهتر از تکنولوژی‌های فعلی عمل می‌کند.

 در این راستا نانوتکنولوژی دارای سه قابلیت اصلی است که می‌تواند در زمینه محیط زیست مورد استفاده قرار گیرد؛ از جمله اصلاح (پاکسازی) و تصفیه آلودگی، تشخیص آلودگی و جلوگیری از آلودگی. پیشرفت در علم و مهندسی در مقیاس نانو نشان می‌دهد که بسیاری از مشکلات کنونی در ارتباط با کیفیت هوا به کمک این علم، حل شدنی است. 

در کشور‌های در حال توسعه نانومحصولات مانند نانولوله‌ها، نانوحسگرها، نانوکاتالیست‌ها و نانوکامپوزیت‌ها در سلامت محیط برای حذف یا کاهش آلاینده‌های آب، هوا، خاک، فاضلاب و مواد غذایی استفاده می‌شوند.

 آژانس حفاظت از محیط زیست ایالات متحده (US EPA) گزارش می‌دهد که چالش‌های بهداشتی و زیست محیطی بسیاری در قرن بیست و یکم وجود دارد و فناوری نانو می‌تواند مهم‌ترین آلاینده‌ها را از هوا، آب، خاک و خاک سبز شناسایی، اندازه گیری و حذف کند.

نانو حسگر‌ها و کنترل آلودگی هوا

در سال‌های اخیر پیشرفت‌های بسیاری در زمینه‌ی کنترل آلودگی هوا انجام گرفته است که یکی از مهم‌ترین آن‌ها استفاده از نانو حسگرهاست.

نانو حسگر‌ها با استفاده از یک تکنولوژی مدرن قادر به شناسایی محرک‌های فیزیکی و پاسخ به آن‌ها در مقیاس نانو متر هستند. مزیت این نانو حسگر‌ها نسبت به هشدار دهنده‌های صنعتی این است سریعا موفق به شناسایی گاز‌های نشتی می‌شود.

یکی از راهکار‌های کنترل میزان آلودگی هوا پایش مستمر آن است، استفاده از نانو حسگر‌هایی که تا ساعت‌ها در هوا باقی می‌مانند سبب می‌شود تا این ذرات اطلاعات جمع آوری شده در خود را با سرعت بالایی به پایگاه داده ارسال کنند.

عملکرد نانو حسگر‌ها در جلوگیری از انتشار گاز‌های سمی

انتشار گاز‌های سمی یکی از خطراتی است که زندگی مدرن و امروزی را تهدید کرده و می‌تواند خطرات جبران ناپذیری برای سلامت انسان داشته باشد، اما نانوتیوب‌های تک لایه‌ای با ضخامت حدودا یک نانومتر قادر به تشخیص و جذب این گاز‌های خطرناک هستند.

هم چنین حسگر‌هایی از جنس نانولوله‌های تک لایه ساخته شده اند که می‌توانند مولکول‌های گاز‌های سمی را جذب کنند و آنها قادر به شناسایی تعداد معدودی از گاز‌های مهلک موجود در محیط هستند. محققان معتقدند این نانوحسگر‌ها برای شناسایی گاز‌های بیوشیمیایی جنگی و آلاینده‌های هوا کاربرد خواهند داشت.

به طور کلی انتظار می‌رود تا با پیشرفت تکنولوژی و کاربرد نانو در زندگی روزمره از این تکنولوژی حمایت همه جانبه و قوی تری صورت بگیرد تا در آینده بتوانیم شاهد اثرات هر چه بیشتر آن بوده و به محیط زیست و سلامت مردم کمک کنیم.