محققان دانشگاه تبريز با استفاده از نانولوله‌هاي كربني و نور مريي موفق به حذف 93.8 درصدي ماده‌ي آلاينده رنگ‌زا از آب آلوده شدند.
به گزارش خبرگزاري فارس از تبريز به نقل از روابط عمومي دانشگاه تبريز، اين پژوهش توسط محمود زارعي با همكاري عليرضا ختايي استاديار دانشكده شيمي اين دانشگاه و ليلا مرادخان‌نژاد انجام شده و نتايج آن در سال 2010 در مجله‌ Desalination شماره 258 منتشر شده‌ است.
محمود زارعي يكي از اين پژوهشگران، هدف از اجراي اين طرح را استفاده از فرآيند الكتروفنتون براي حذف آلاينده‌هاي آب عنوان كرد و گفت: سرعت اين فرآيند به تنهايي پايين بوده و منجر به كم شدن كارآيي فرآيند و افزايش هزينه مي‌شود كه بر اين اساس محققان دانشگاه تبريز، تحقيقاتي را به ‌منظور بالا بردن سرعت و كارآيي اين فرآيند انجام دادند.
وي با اشاره به اينكه امروزه اكثر صنايع براي دفع پساب‌هاي خود دچار مشكل هستند، اظهار داشت: پساب توليدي اين واحدها شامل مواد آلي مختلف از جمله مواد رنگي هستند كه مشكلات زيست محيطي را به‌ دنبال دارد و روش‌هاي مختلفي براي حذف اين آلاينده‌ها به‌ كار مي‌رود، تابش نور فرابنفش (UV) به آب به‌ همراه فرآيند الكتروفنتون كه تحت عنوان فوتوالكتروفنتون شناخته مي‌شود، از جمله اين روش‌ها به شمار مي‌رود.
زارعي با بيان اينكه تجهيزات لازم براي توليد نور فرابنفش براي اجراي فرآيند فوتوالكتروشيميايي پرهزينه است، گفت: اما اگر بتوان به جاي تابش فرابنفش از تابش نور مريي استفاده كرد، كمك شاياني به تبديل فرآيندهاي اكسايش الكتروشيميايي آزمايشگاهي به يك روش تصفيه سودمند و موفق تجاري و عملي خواهد شد.
وي افزود: در اين تحقيق براي دستيابي به اين هدف از الكترود نانولوله‌هاي كربني PTFE - به‌عنوان كاتد و الكترود پلاتين به‌عنوان آند براي انجام فرآيند الكتروفنتون استفاده و سپس براي افزايش كارآيي فرآيند، مقدار مناسبي از پتاسيم اگزالات را به محلول افزوده و تابش نور مريي را با كمك يك عدد لامپ نور مريي شش وات انجام شده است.
زارعي تصريح كرد: همچنين در اين تحقيق براي كاهش تعداد آزمايش‌ها و بهينه‌سازي شرايط آزمايش از روش طراحي آزمايش (Response Surface Methodology) استفاده شده است.
وي با اشاره به مقايسه نتايج حاصل از فرآيندهاي الكتروفنتون، فوتوالكتروفنتون و الكتروفنتون به ‌همراه نور مريي كاتاليز شده با يون اگزالات خاطرنشان كرد: اين بررسي­‌ها نشان مي­‌دهد 8.98 درصد از ماده آلاينده رنگ‌زا سريعاً در مدت معيني به وسيله فرآيند الكتروفنتون اگزالات نور مريي حذف مي‌شود، در حاليكه در مدت مشابه، راندمان حذف ماده آلي رنگ‌زا به‌ ‌وسيله‌ فرآيندهاي فوتوالكتروفنتون و الكتروفنتون به‌ترتيب 35 و 8.29 درصد است.
زارعي گفت: همچنين با استفاده از روش طراحي آزمايش، نقاط بهينه براي انجام فرآيند به‌ دست آمده و مطابقت خوبي در حدود 96 درصد بين نتايج تجربي و نتايج حاصل از روش طراحي آزمايش مشاهده شده ‌است.
افزايش بازده فرآيند و استفاده از نور مريي، منجر به پايين آمدن هزينه‌هاي اقتصادي فرآيند مي‌شود به ‌طوريكه امكان استفاده از اين فرآيند را در صنعت فراهم مي‌كند.
محمود زارعي در سال 1388 موفق به اخذ دكتراي شيمي كاربردي از دانشگاه تبريز شده است، وي همچنين دوره‌هاي كارشناسي ارشد و كارشناسي را به ترتيب در سال‌هاي 1378 و 1375 در رشته شيمي كاربردي از اين دانشگاه اخذ كرده است.
انتخاب به عنوان دانشجوي نمونه سال تحصيلي 85-84 و 86-85 دانشگاه تبريز و عضويت در دفتر استعدادهاي درخشان دانشگاه تبريز، كسب رتبه اول دوره كارشناسي ارشد و رتبه اول آزمون دكتراي سال 1384، عضو بنياد ملي نخبگان، چاپ 17 مقاله در مجلات ISI ، چاپ دو مقاله علمي – ترويجي، شركت و ارائه 9 مقاله در همايش‌هاي علمي ملي و بين‌المللي، داور علمي مجلات معتبر ISI، كسب دو عنوان مقاله برتر در سمينارهاي علمي، استاد مشاور سه دانشجوي كارشناسي ارشد، ثبت دو مورد اختراع در ايران داراي تأييديه علمي و سرپرست آزمايشگاه‌هاي خدماتي دانشكده شيمي از ديگر سوابق علمي اجرايي اين كارمند دانشگاه تبريز به شمار مي­‌آيد.
عليرضا ختايي ديگر مجري اين طرح پژوهشي نيز در سال 1386 پس از اخذ مدرك دكتراي تخصصي شيمي كاربردي از دانشگاه تبريز با درجه استادياري به استخدام دانشگاه تبريز درآمده است.
وي مدرك دوره‌هاي كارشناسي ارشد و كارشناسي را با كسب رتبه اول به ترتيب در سال‌هاي 1382 و 1379 از دانشگاه تبريز اخذ كرده است.
انتخاب به عنوان دانشجوي ممتاز و عضويت در دفتر استعدادهاي درخشان در دوره‌هاي كارشناسي ارشد و دكتري، دانشجوي نمونه كشوري در مقطع دكتري و دريافت لوح تقدير از مقام معظم رهبري و رئيس جمهوري، گذراندن فرصت مطالعاتي در دانشگاه نانسي فرانسه در سال 2007، پژوهشگر برگزيده جوان دانشگاه تبريز در سال 88، عضو بنياد ملي نخبگان، چاپ 59 مقاله در مجلات (ISI)، چاپ شش مقاله در مجلات علمي- پژوهشي داخلي، چاپ 10 مقاله در مجلات علمي- ترويجي، ارائه پنج مقاله در سمينارهاي علمي خارجي، ارائه 53 مقاله در سمينارهاي علمي داخلي، همكاري و اجراي 10 طرح تحقيقاتي، چاپ يك جلد كتاب به زبان فارسي و دو جلد به زبان انگليسي، ثبت پنج اختراع در ايران، استاد راهنما و مشاور 18 دانشجوي كارشناسي ارشد و دكتري، كسب رتبه دومين مقاله پر استناد در رشته شيمي در ايران از سال 1999 تا 2009، كسب سه عنوان مقاله برتر در سمينارهاي علمي، عضويت در هيئت تحريريه دو مجله خارجي و داخلي، داور علمي در 33 مجله از انتشارات معتبر بين‌المللي از سوابق اين عضو هيئت علمي دانشگاه تبريز است.