بررسی میزان آموکسی سیلین در تصفیه‌خانه‌ها/ضرورت طراحی سیستم حذف میکروآلاینده‌های آب
یک دانشجوی دکتری با انجام طرحی درخصوص «میزان آموکسی سیلین در تصفیه خانه‌ها» تاکید کرد: با توجه به خطرات این دارو برای محیط زیست و سلامت انسان و اینکه تصفیه خانه‌ها برای تجزیه آنتی بیوتیک‌ها به خصوص آموکسی سیلین طراحی نشده‌اند، طراحی سیستم جدید برای حذف این میکروآلاینده ضروری است.
آنتی بیوتیک‌ها و استفاده بیش از حد از آنها در دنیای کنونی، یک معضل محسوب می‌شود. از این رو محققان تلاش می‌کنند تا بررسی ابعاد مختلف آن، میزان آسیب آن را کاهش دهند. صندوق حمایت از پژوهشگران و فناوران کشور هم از طرح‌های پژوهشی در این زمینه حمایت می‌کند.
سنتز بیوفوتوکاتالیست نانوساختار و ارزیابی آن به منظور تجزیه میکروآلاینده آموکسی سیلین عنوان طرحی است که سمیه سهرابی در قالب رساله دکتری انجام داده است.
بر اساس اعلام صندوق حمایت از پژوهشگران و فناوران کشور(INSF)، وی دکتری تخصصی مهندسی شیمی – مهندسی شیمی پیشرفته خود را از دانشگاه صنعتی امیرکبیر دریافت کرده است و کارشناسی ارشد مهندسی شیمی – مهندسی شیمی پیشرفته از دانشگاه کردستان دارد. این محقق مدرک کارشناسی خود را در رشته مهندسی شیمی – صنایع غذایی را از دانشگاه رازی کرمانشاه دریافت کرده است.
سهرابی درباره طرح خود که با راهنمایی مصطفی کشاورز مروجی انجام داده است، توضیح داد: سنتز بیوفوتوکاتالیست نانوساختار Ti/TiO۲/ZnO/GOx در یک سیستم میکروفلوئیدیک، مشخصه‌یابی و ارزیابی آن به منظور تجزیه میکروآلاینده آموکسی سیلین عنوان کامل طرح من است.
وی افزود: به کمک ابزارهای دقیق شناسایی مواد، وجود آنتی بیوتیک‌های پر تجویز در جریان خروجی تصفیه خانه‌ها تأیید شده است. از میان این آنتی بیوتیک‌ها، آموکسی سیلین به علت میزان مصرف بالا، از لحاظ مقاومت به تصفیه زیستی و خطر ناشی از رشد باکتری‌های مقاوم به آموکسی سیلین که سلامت انسان و محیط زیست را تهدید می‌کند به عنوان یک میکروآلاینده جدید و مهم برای تجزیه و تحلیل انتخاب شد.
سهرابی ادامه داد: با توجه به فقدان کارایی روش‌های زیستی که در تصفیه خانه‌ها متداول است و روش جذب در کنترل و کاهش این آلاینده، روش فوتوکاتالیستی به منظور تجزیه آلاینده‌های زیست تجزیه ناپذیر مطرح شد.
این پژوهشگر یادآور شد: استفاده فوتوکاتالیست به صورت نانوذرات معلق باعث کلوخه شدن و کدورت محلول می‌شود که عمق نفوذ نور را نیز محدود می‌کند و البته منجر به هدر رفت فوتوکاتالیست هم می‌شود. همچنین جداسازی آن از محلول کار مشکلی است و به همین دلیل استفاده از فوتوکاتالیست در حالت تثبیت شده به سایر شرایط ارجحیت دارد.
سهرابی خاطرنشان کرد: از آنجا که اندازه فوتوکاتالیست‌ها در فعالیت آنها نقش مهمی دارد، بازدهی فرآیند فوتوکاتالیستی را نیز تحت تأثیر قرار می‌دهد بنابراین با توجه به خطرات آموکسی سیلین برای محیط زیست و سلامت انسان و اینکه تصفیه خانه‌های متداول برای تجزیه آنتی بیوتیک‌ها به خصوص آموکسی سیلی، طراحی نشده‌اند، طراحی سیستمی جدید برای حذف این میکروآلاینده ضروری است.
وی در ادامه تصریح کرد: در طراحی سیستم تصفیه جدید، استفاده از راکتورهای میکروفلوئیدیک به علت ابعاد کوچک و قابل حمل بودن، موجب صرفه‌جویی در مواد، انرژی و زمان میشوند. همچنین از طرفی به علت نسبت بالای سطح به حجم، واکنش‌های سطحی مانند فرآیند فوتوکاتالیستی با راندمان بالاتری قابل انجام است. به علاوه، توزیع یکنواخت نور که در فرآیندهای فوتوکاتالیستی بسیار اهمیت دارد، در سیستم‌های میکروفلوئیدیک امکان‌پذیر می‌شود.
این محقق درباره فرآیند ارسال طرح به صندوق حمایت از پژوهشگران و فناوران کشور نیز توضیح داد: ۱۳ بهمن ماه ۹۸ طرح را در قالب رساله دکتری به سامانه این صندوق ارسال کردم و فرآیند ارزیابی و داوری و تصویب در کمیته تخصصی تا خرداد ماه سال ۹۹ طول کشید و سرانجام در ۲۸ آیان به عقد قرارداد منجر شد و من نیز توانستم با کمک استاد راهنما دکتر کشاورز مروجی طرح را در زمان معین شده به پایان برسانم.
سهرابی تاکید کرد: طراحی و ساخت سیستم میکروفلوئیدیک برای تولید فوتوکاتالیست در دمای پایین، طراحی و ساخت سیستم میکروفلوئیدیک برای تصفیه میکروآلاینده آموکسی سیلین از نتایجی است که این طرح داشته است تا بتوان با کمک آن، ذره‌ای از وجود مواد مسموم و آسیب زننده به محیط زیست، انسان و اکوسیستم طبیعی را کم کرد.