diamonds55
5th January 2009, 04:53 PM
محققان دانشگاه پيتزبورگ اولين روش طبيعي غيرسمي براي تجزيه زيستي نانولولههاي کربني را ابداع نمودهاند. اين يافته ميتواند نگرانيهاي زيستمحيطي و سلامتي نانولولههاي کربني را که ممکن است قابليتهاي آنها را تحتالشعاع قرار دهد، کم کند.
گروهي از محققان دانشگاه پيتزبورگ دريافتند زماني که نانولولههاي کربني در معرض آنزيم طبيعي پراکسيداز ترب کوهي (horseradish peroxidase يا HRP) قرار قرار ميگيرند، تجزيه ميشوند. الکساندر استار، استاد شيمي دانشکده هنر و علوم دانشگاه پيت و والرين کاگن استاد و نائب رئيس دانشکده محيط زيست و سلامت شغلي، محققان اصلي اين پژوهش بوده و يافتههاي خود را در مجله Nano Letters منتشر نمودهاند. اين نتايج راه را براي توسعه بيشتر روشهاي طبيعي تميز کردن نانولولههاي کربني از محيط زيست و مراکز صنعتي و آزمايشگاهي باز ميکند (با HRP يا آنزيمهاي ديگر).
نانولولههاي کربني ورقههاي رول شدهاي از اتمهاي کربن به ضخامت يک اتم هستند که صدهزار بار کوچکتر از موي انسان هستند، اما محکمتر از فولاد بوده و رساناي بسيار خوب الکتريسيته و حرارت هستند. استار ميگويد اين مواد تقويتکننده پلاستيک، سراميک و سيمان بوده، الکتريسيته را در قطعات الکترونيکي يا ابزارهاي مبدل انرژي هدايت کرده، و حسگرهاي شيميايي بسيار حساسي هستند. استار ابزاري براي تشخيص زودهنگام حمله آسمي توليد کرده است که در آن نانولولههاي کربني مقادير بسيار کم اکسيد نيتريک را که قبل از حمله آسمي ايجاد ميشود، تشخيص ميدهند.
استار ميگويد: «کاربردهاي بسيار زياد نانولولههاي کربني موجب توليد زياد آنها شده است، اما سميت آنها همچنان يک عامل محدودکننده به حساب ميآيد. منتشر شدن اتفاقي نانولولههاي کربني هنگام توليد آنها اجتنابناپذير بوده و استفاده وسيع از مواد مبتني بر اين نانولولهها ميتواند موجب آلودگي بيشتر محيط زيست گردد. ما روشي غيرسمي براي تجزيه موفقيتآميز نانولولههاي کربني در شرايط مشابه با محيط زيست ارائه نمودهايم».
کاگن توضيح ميدهد که کار تيم آنها روي نانولولههاي خام به شکل پودر ريز شبيه گرافيت متمرکز بوده است. در آزمايشهاي صورت گرفته، نانولولههاي کربني به اين شکل موجب التهاب شديد ريهها شدهاند. کاگن ميگويد با وجودي که نانولولههاي کربني کوچک هستند، روي سطح خود داراي هزاران اتم هستند که به اشکال مختلف ناشناختهاي با بدن انسان برهمکنش ميکنند.
اين گروه پژوهشي براي تجزيه نانولولهها آنها را به مدت 12 هفته در دماي 4 درجه سانتيگراد در محلولي از HRP و غلظت کمي از پراکسيد هيدروژن قرار دادند. کاگن و استار ميگويند اگر روش آنها توسعه يابد، ميتوان به صورت بسيار ساده و همانند تميزکنندههاي شيميايي در آزمايشگاههاي امروزي از آن استفاده کرد.
گروهي از محققان دانشگاه پيتزبورگ دريافتند زماني که نانولولههاي کربني در معرض آنزيم طبيعي پراکسيداز ترب کوهي (horseradish peroxidase يا HRP) قرار قرار ميگيرند، تجزيه ميشوند. الکساندر استار، استاد شيمي دانشکده هنر و علوم دانشگاه پيت و والرين کاگن استاد و نائب رئيس دانشکده محيط زيست و سلامت شغلي، محققان اصلي اين پژوهش بوده و يافتههاي خود را در مجله Nano Letters منتشر نمودهاند. اين نتايج راه را براي توسعه بيشتر روشهاي طبيعي تميز کردن نانولولههاي کربني از محيط زيست و مراکز صنعتي و آزمايشگاهي باز ميکند (با HRP يا آنزيمهاي ديگر).
نانولولههاي کربني ورقههاي رول شدهاي از اتمهاي کربن به ضخامت يک اتم هستند که صدهزار بار کوچکتر از موي انسان هستند، اما محکمتر از فولاد بوده و رساناي بسيار خوب الکتريسيته و حرارت هستند. استار ميگويد اين مواد تقويتکننده پلاستيک، سراميک و سيمان بوده، الکتريسيته را در قطعات الکترونيکي يا ابزارهاي مبدل انرژي هدايت کرده، و حسگرهاي شيميايي بسيار حساسي هستند. استار ابزاري براي تشخيص زودهنگام حمله آسمي توليد کرده است که در آن نانولولههاي کربني مقادير بسيار کم اکسيد نيتريک را که قبل از حمله آسمي ايجاد ميشود، تشخيص ميدهند.
استار ميگويد: «کاربردهاي بسيار زياد نانولولههاي کربني موجب توليد زياد آنها شده است، اما سميت آنها همچنان يک عامل محدودکننده به حساب ميآيد. منتشر شدن اتفاقي نانولولههاي کربني هنگام توليد آنها اجتنابناپذير بوده و استفاده وسيع از مواد مبتني بر اين نانولولهها ميتواند موجب آلودگي بيشتر محيط زيست گردد. ما روشي غيرسمي براي تجزيه موفقيتآميز نانولولههاي کربني در شرايط مشابه با محيط زيست ارائه نمودهايم».
کاگن توضيح ميدهد که کار تيم آنها روي نانولولههاي خام به شکل پودر ريز شبيه گرافيت متمرکز بوده است. در آزمايشهاي صورت گرفته، نانولولههاي کربني به اين شکل موجب التهاب شديد ريهها شدهاند. کاگن ميگويد با وجودي که نانولولههاي کربني کوچک هستند، روي سطح خود داراي هزاران اتم هستند که به اشکال مختلف ناشناختهاي با بدن انسان برهمکنش ميکنند.
اين گروه پژوهشي براي تجزيه نانولولهها آنها را به مدت 12 هفته در دماي 4 درجه سانتيگراد در محلولي از HRP و غلظت کمي از پراکسيد هيدروژن قرار دادند. کاگن و استار ميگويند اگر روش آنها توسعه يابد، ميتوان به صورت بسيار ساده و همانند تميزکنندههاي شيميايي در آزمايشگاههاي امروزي از آن استفاده کرد.