پاکسازی آب با کمک یک روش جدید تصویربرداری

تیردادنیوز، یک روش تصویربرداری جدید که توسط پژوهشگران "دانشگاه کرنل"(Cornell University) آمریکا با همکاری "مهدی حصاری"(Madhi Hesari)، پژوهشگر بخش شیمی این دانشگاه ابداع شده، روزنه‌های امیدوارکننده‌ای را در ضدعفونی کردن آب نشان می‌دهد. این روش، اطلاعات مهمی را ارائه می‌دهد که به دست آوردن آنها با کمک روش‌های دیگر ممکن نیست.

"پنگ چن"(Peng Chen)، استاد شیمی دانشگاه کرنل و همکارانش، روشی ابداع کرده‌اند که می‌تواند از واکنش‌های فروکافته یا "کاتالیتیک"(catalytic) که نوری از خود ساطع نمی‌کنند، تصویربرداری کند. یکی از روش‌های کنونی می‌تواند از واکنش‌هایی تصویربرداری کند که از خود نور ساطع می‌کنند اما این روش، تنها بخش کوچکی از واکنش‌ها را پوشش می‌دهد. این روش جدید می‌تواند در حوزه‌های مربوط به مهندسی مواد، نانوفناوری و علوم انرژی کاربرد داشته باشد.

پژوهشگران توانستند کارایی این روش را در بررسی واکنش‌های شیمیایی که در تعامل با نور قرار دارند، نشان دهند. چن گفت: به کار بردن این روش، بسیار ساده است و می‌تواند امکان تصویربرداری بسیار واضح را فراهم کند. با کمک این روش، امکان تصویربرداری از شمار نامحدودی از واکنش‌ها فراهم خواهد شد.

واکنش کاتالیتیک، هنگامی رخ می‌دهد که یک کاتالیزگر، به تغییر مولکولی سرعت می‌بخشد. تصویربرداری از این واکنش‌ها در مقیاس نانو، به پژوهشگران امکان می‌دهد تا اندازه و شکل مطلوب را برای عناصر دخیل در واکنش کاتالیتیک فراهم کنند.

پژوهشگران، این روش را برای تصویربرداری از نوعی ریزآلاینده موجود در آب موسوم به "هیدروکینون"(Hydroquinone) به کار بردند و موفق شدند رفتارهایی را در کاتالیزگرها کشف کنند که پیش از این ناشناخته بودند. چن افزود: بسیاری از این واکنش‌ها، از نظر محیطی مهم هستند؛ در نتیجه باید برای درک نحوه پاکسازی آب از آلاینده‌ها، آنها را مورد بررسی قرار داد.

گروه پژوهشی چن پیش از این، کاربرد تصویربرداری از مولکول‌های فلورسنت را مورد بررسی قرار داده بودند که یک روش غیرتهاجمی، نسبتاً پرهزینه و ساده برای بررسی واکنش‌های شیمیایی در زمان واقعی است. از آنجا که این روش، به واکنش‌های فلورسنت محدود است، پژوهشگران سال‌ها تلاش کردند تا روشی با کاربرد بیشتر ابداع کنند.

روش جدید این گروه پژوهشی، بر رقابت میان واکنش‌های فلورسنت با قابلیت ساطع کردن نور و واکنش‌های فاقد این قابلیت، تمرکز دارد و امکان بررسی آنها را فراهم می‌کند. پژوهشگران این روش که امکان تصویربرداری بسیار واضح را فراهم می‌کند، "کام‌پتیشن"(COMPetition) نامیده‌اند.

چن ادامه داد: این روش را می‌توان برای تصویربرداری از سیستم‌هایی مانند پیام‌رسان‌های عصبی که نور را ساطع نمی‌کنند، به کار برد. کام‌پتیشن، فناوری قابل توجهی است و ما انتظار داریم تأثیرات مهمی بر حوزه‌های گوناگون از جمله علوم انرژی، زیست‌شناسی سلولی و نانوفناوری داشته باشد.

این پژوهش، در مجله "Nature Chemistry" به چاپ رسید.