“أكتشاف مادة ماصة حيوية صديقة للبيئة لإزالة الميثيلين الأزرق من المحلول المائي “

في السنوات الأخيرة ، مع التطور السريع للصبغة ، يتم تصريف كمية هائلة من مياة الصرف الصحي المحتوية علي نسبة كبيرة من الميثيلين الازرق (MP) والتي كانت تشكل تهديدا كبيرا للبيئة وصحة الإنسان .

الميثيلين الأزرق ( MP) : هو صبغة كاتيونية شائعة الاستخدام ويمكن أن تشكل محلولًا  ثابتاً بالماء في درجة حرارة الغرفة. إنه ضار بصحة الإنسان فوق تركيز معين بسبب سميته القوية.

بالإضافة إلى ذلك ، يصعب التحلل البيولوجي لجميع الأصباغ تقريبًا ولديها بعض المقاومة للظروف البيئية ، مما يجعل معالجة مياه الصرف الصحي مشروعًا عاجل ً.

 تطوير مواد فعالة ومنخفضة التكلفة لإزالة بروميد الميثيل والأصباغ الأخرى من مياه الصرف وتجديد البيئة:

تم تصنيع  مادة ماصة حيوية جديدة من الكركم ، كحول البولي فينيل ، كاربوكسي ميثيل السليلوز لإزالة صبغة MB .

كما تم تقييم الطبيعة الفيزيائية والكيميائية والمضادة للبكتيريا والقابلة للتحلل الحيوي للفيلم باستخدام الفحص المجهري الإلكتروني ، والفحص المجهري البصري ، وآلة الاختبار الشاملة ، وزاوية التلمس مع الماء ، والتحليل الحراري الوزني ، والتحليل الطيفي للأشعة تحت الحمراء.

 تطوير فيلم جديد باستخدام مواد صديقة للبيئة :

الكركم / الكركمين: هو أحد المواد الماصة الطبيعية التي تم استكشافها على نطاق واسع لتنقية المياه ، كما تم اختيار كحول البولي فينيل   PVA) ) وكاربوكسي ميثيل السليلوز (CMC)كبوليمرات أساسية. كل هذين البوليمرين صديقان للبيئة وقد حظيا باهتمام كبير لتطبيقات تنقية المياه .

تقنية عمل فيلم  PVA / CMC / TUR  لإزالة  MB من محلول مائي:

تم تصنيع الفيلم باستخدام تقنية بسيطة وفعالة من حيث التكلفة صب المذيبات. تم تقييم التبلور والتركيب الكيميائي والخصائص الحرارية والميكانيكية وقابلية البلل والمضادة للجراثيم للأغشية من خلل  XRD و  FTIR والقياس الحراري الوزني و  UTM وزاوية التلمس وطريقة انتشار القرص.

تم اختبار الديناميكا الحرارية للعملية أيضًا عند ثلث درجات حرارة مختلفة ، 303 ، 313 ، 323 ك ، كما تم تقييم النشاط المضاد للبكتيريا وقدرة التحلل الحيوي للفيلم.

 تقييم النشاط المضاد للبكتيريا وقدرة التحلل الحيوي للفيلم:

يعمل تضمين الكركم في فيلم  PVA / CMC على تحسين قابلية التحلل البيولوجي والنشاط المضاد للبكتيريا والخصائص الحرارية الميكانيكية للأغشية

تشير النتيجة التجريبية إلى أن أفلم  PVA / CMC / TURهي مادة ماصة بديلة رخيصة لمعالجة المياه.

تتميز أفلم  PVA / CMC / TUR بأنها مستقرة وتتمتع باستقرار حراري جيد وقابلية للتحلل البيولوجي. أدى دمج مسحوق الكركم في مصفوفة بوليمر  PVA / CMC إلي تعزيز قدرة امتصاص الفيلم.

تحسين قدرة امتصاص الفيلم:

تم تحسين قدرة امتصاص الفيلم في نواحي مختلفة مثل وقت التلمس ودرجة الحموضة ودرجة الحرارة وتركيز الصبغة الأولي وجرعة الكركم. تم تحقيق أقصى امتصاص للصبغة) ٪83( عند تركيز الصبغة ) 10 مجم / لتر مع زمن تلمس 170 دقيقة( عند درجة حرارة الغرفة.

المراجع:

تم تضمين جميع البيانات التي تم إنشاؤها أو تحليلها خلل هذه الدراسة تبعا لهذة المراجع.

1.https://www.nature.com

2.Yagub, M. T., Sen, T. K., Afroze, S. & Ang, H. M. Dye and its removal from aqueous solution by adsorption: A review. Adv. Coll. Interface Sci. 209, 172–184.)2014( 

3.Lim, Y. J., Lee, S. M., Wang, R. & Lee, J. Emerging materials to prepare mixed matrix membranes for pollutant removal in water.

Membranes 11, 508.)2021)