هوای پاک با فناوری نانو

هوای پاک با فناوری نانو

اهمیت هوای پاک

دیدن آسمان آبی با ابرهای سفید این روزها برای اکثر مردم ، به خصوص کسانی که درابرشهرهایی چون تهران زندگی می کنند ، بی شک به یک آرزو شبیه است.

آلودگی هوا یعنی حضور یک ، چند و یا مخلوطی از آلوده کننده های مختلف در هوای آزاد ، به اندازه ای است که برای انسان مضر بوده و یا موجب زیان رساندن به حیوانات ، گیاهان و اموال شود.

اما پدیده آلودگی هوا در مناطق شهری ، یکی از ره آوردهای انقلاب صنعتی است که از سیصد سال قبل شروع و با توسعه صنعتی و زیاد شدن شهرها بر میزان و شدت آن روز به روز افزوده می شود . تکیه اساسی بر منابع انرژی فسیلی از قبیل زغال، نفت ، گاز و در نهایت آزاد شدن مواد ناشی از احتراق این مواد ، فرآورده های مضر و زیانبخشی را به همراه می آورد که حیات موجودات زنده به ویژه انسانها را تهدید می نماید .

از نخستین دهه های قرن بیستم ، به دنبال مشاهده ارتباط میان آلودگی هوا و تخریب محیط زیست ، بسیاری از کشورهای صنعتی پیشرفته ، تحقیقات و برنامه های علمی برای کنترل آلاینده های بسیارمضررا آغاز نمودند ، اما متاسفانه در اکثر قریب به اتفاق کشورهای در حال رشد این مسئله آن طور که باید مورد توجه قرارنگرفته و وضعیت آلودگی هوا در شهرهای بزرگ روز به به وخامت می گذارد.

 به هر حال آلودگی هوا دراثرچهارعامل اصلی ، تشدید می یابد که عمدتاً ازعواقب صنعتی شدن محسوب می شوند :

زیاد شدن تعدادشهرها و ترویج فرهنگ شهرنشینی .

گسترش ترافیک شهری .

توسعه سریع اقتصادی .

افزایش مصرف انرژی در بخشهای دیگر.

هوای پاک با فناوری نانو

افزایش مشکل دی اکسید کربن در هوا یکی از مشکلات اساسی در سطح جهان است. اميد مي رود كه با استفاده از كشف منابع جديد روزي برسد كه از مصرف سوخت هاي فسيلي بي نياز شويم و در هوايي عاري از دي اكسيد كربن و انواع آلودگي ها تنفس كنيم. فناوري نانو از جمله فناوريهايي است كه به كمك حل اين مسئله آمده است و اين امكان را به وجود آورده است تا به سوي ساخت انرژيي ارزان تر و پاكيزه تر از سوخت هاي فسيلي نزديك شويم.

محققان در دانشگاه ملي اوك ريج موفق به ساخت نانوكريستالي شده اند كه ما را در داشتن هوايي پاك تر كمك مي كنند. نانوكريستال درست مانند يك كاتاليزور عمل مي كند، هنگامي كه دي اكسيد كربن هوا بر روي اين نانوكريستال كه داراي كادميوم، سيلينيوم و ايديوم است مي نشيند، يك الكترون به دي اكسيد كربن مي دهد تا در مجاورت ساير اجزاي دود واكنش نشان دهد و بي ضرر شود. اگر فيلترهاي متشكل از اين نانوكريستال ها را بتوان با قيمت مناسب تري ساخت و آنها را در دودكش ها نصب كرد مي توان تا حد زيادي از انتشار و خروج دي اكسيد كربن در هوا جلوگيري كرد.

ذره معلق مضرر ديگري كه دانشمندان اميدوارند تا با استفاده از نانوكريستال بتوانند آنرا خنثي و يا از بين ببرند، بخار جيوه است. تجهيزاتي كه با زغال سنگ كار مي كنند از مهمترين عوامل توليد بخار جيوه و انتشار آن در هوا هستند. يك روش جلوگيري از انتشار جيوه، استفاده از نانوكريستال هاي اكسيد تيتانيوم است كه بخار جيوه را مي توانند به اكسيد جيوه جامد تبديل نمايند.

اگر تاكنون در ترافيك در مجاورت اگزوز و يا دود اتوبوس و يا يك كاميون قرار گرفته باشيد حتما اكسيد نيتروژن را استشمام كرده ايد. موتورهاي ديزلي (گازوئيل سوز) از جمله مهمترين منابع آلوده كننده هوا با اكسيدهاي نيتروژن مي باشند.

شركت بيوفرندلي با كمك آژانس حفاظت محيط زيست و دريافت كمك مالي از ايالت تگزاس، موفق به ساخت نانوكريستالي شده است كه با افزودن آن به گازوئيل مي تواند از توليد اكسيد نيتروژن جلوگيري كند و سبب شود تا سوخت كامل بسوزد.

تصور نكنيد كه صنايع توليد تميز مانند صنايع توليد تراشه هاي كامپيوتري به عنوان آلوده كننده هاي محيط زيست به شمار نمي آيند بلكه برعكس اين صنايع به علت استفاده از مواد شيميايي آلي در فرايندهاي توليد منشا توليد بخارات آلي هستند كه خود مضرر مي باشند. محققان آزمايشگاه ملي شمال غربي اقيانوس آرام در حال بررسي نانوموادي هستند كه با استفاده از آن در فيلترها مي توانند از انتشار بخارات آلي اين دسته از كارخانجات جلوگيري كنند.

شايد در آينده نه چندان دور ديگر چيزي در خصوص ميزان آلودگي هاي هوا در اخبار روزانه نشنويم تا با خيالي آسوده بتوانيم در هوايي پاك تنفس كنيم.