اندازه‌گیری متانول در سوخت سبز بیودیزل
پژوهشگران شیمی تجزیه با استفاده از نانوساختارهای پلیمر سنتز شده به روش الکتروشیمیایی موفق شدند به یک ماده حساس به متانول برای اندازه‌گیری این ماده در سوخت سبز بیودیزل دست پیدا کنند.
به گزارش گروه علمي باشگاه خبرنگاران به نقل از ستاد ويژه توسعه فناوري نانو؛پژوهشگران شیمی تجزیه با استفاده از نانوساختارهای پلیمر سنتز شده به روش
الکتروشیمیایی موفق شدند به یک ماده حساس به متانول برای اندازه‌گیری این
ماده در سوخت سبز بیودیزل دست پیدا کنند. این طرح در صنایع مختلف که
اندازه‌گیری متانول در آنها اهمیت دارد مورد توجه است.
محسن بابائی دانش آموخته شیمی تجزیه مقطح دکتری دانشگاه تربیت مدرس، در رابطه با اهداف این تحقیقات گفت: «ابتدا هدف تهیه حسگر گازی با ساختارنانو بر پایه پلیمر هادی به روش الکتروشیمیایی بر روی بسترهای اینتردیجیت بود. به خاطر پاسخ انتخابی این حسگر به متانول و این نکته که اندازه‌گیری این الکل (در فرآیند تهیه بیودیزل استفاده می‌شود) دارای اهمیت است، به عنوان یکی از کاربرد‌های تجزیه‌ای حسگر گازی، اندازه‌گیری متانول موجود در بیودیزل مورد توجه واقع شد.»
وی با اشاره به نحوه انجام این تحقیقات افزود: «ابتدا بستر مورد نظر که یک اینتردیجیت بود، با استفاده از بوردهای مدار چاپی تهیه شد. با یک مرحله آبکاری، سطح مسی این بسترها با طلا بی‌اثر گردید. در ادامه از روش جریان ثابت در حضور آنیون دوپان پرکلرات و پاراتولوئن سولفونات و مونومر پیرول، سطح اینتر دیجیت با پلی پیرول پوشش داده شد. در ادامه به مطالعه مورفولوژی پلیمرهای تهیه شده با استفاده از عکس‌های SEM و طیف FTIR پرداخته شد. در ادامه در یک محفظه آنالیزور گازی، آنالیت‌های مختلف به حسگر معرفی گردید.»
وی ادامه داد: «برای انجام تست‌های دیگر، یک نمونه بیودیزل تهیه شده از پسماند‌های روغن در گروه کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس انتخاب و سه نمونه از این بیودیزل تهیه شد. برای اندازه‌گیری متانول در این نمونه‌ها، نمونه‌های بیودیزل به حسگر معرفی شده و با استفاده از منحنی درجه‌بندی رسم شده، متانول موجود در بیودیزل به‌دست آمد.»
نتایج نشان داد که در سنتز با آنیون پرکلرت و جریان خاص، پلیمر حاصل همگن و دارای ذرات نانومتری است. نانوساختار بودن سطح این نانوحسگر باعث می‌شود که سطح تماس نانوحسگر با گاز مورد آنالیز افزایش یابد و همین موضوع سبب می‌شود تا نانوحسگر، گازها را در مقادیر یا غلظت‌های بسیار کم‌شناسایی کند و دارای حساسیت و حد تشخیص‌های بهتری برای آنالیز متانول در دمای محیط باشد. از همین رو می‌تواند برای اندازه‌گیری متانول موجود در بیودیزل مورد استفاده قرار گیرد.
نتایج این کار تحقیقاتی که به دست محسن بابائی و دکتر نادر علیزاده مطلق از دانشگاه تربیت مدرس صورت گرفته است، در مجله Sensors and Actuators B: Chemical (جلد 183، 5 جولای سال 2013) منتشر شده است. /ع2
محسن بابائی دانش آموخته شیمی تجزیه مقطح دکتری دانشگاه تربیت مدرس، در رابطه با اهداف این تحقیقات گفت: «ابتدا هدف تهیه حسگر گازی با ساختارنانو بر پایه پلیمر هادی به روش الکتروشیمیایی بر روی بسترهای اینتردیجیت بود. به خاطر پاسخ انتخابی این حسگر به متانول و این نکته که اندازه‌گیری این الکل (در فرآیند تهیه بیودیزل استفاده می‌شود) دارای اهمیت است، به عنوان یکی از کاربرد‌های تجزیه‌ای حسگر گازی، اندازه‌گیری متانول موجود در بیودیزل مورد توجه واقع شد.»
وی با اشاره به نحوه انجام این تحقیقات افزود: «ابتدا بستر مورد نظر که یک اینتردیجیت بود، با استفاده از بوردهای مدار چاپی تهیه شد. با یک مرحله آبکاری، سطح مسی این بسترها با طلا بی‌اثر گردید. در ادامه از روش جریان ثابت در حضور آنیون دوپان پرکلرات و پاراتولوئن سولفونات و مونومر پیرول، سطح اینتر دیجیت با پلی پیرول پوشش داده شد. در ادامه به مطالعه مورفولوژی پلیمرهای تهیه شده با استفاده از عکس‌های SEM و طیف FTIR پرداخته شد. در ادامه در یک محفظه آنالیزور گازی، آنالیت‌های مختلف به حسگر معرفی گردید.»
وی ادامه داد: «برای انجام تست‌های دیگر، یک نمونه بیودیزل تهیه شده از پسماند‌های روغن در گروه کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس انتخاب و سه نمونه از این بیودیزل تهیه شد. برای اندازه‌گیری متانول در این نمونه‌ها، نمونه‌های بیودیزل به حسگر معرفی شده و با استفاده از منحنی درجه‌بندی رسم شده، متانول موجود در بیودیزل به‌دست آمد.»
نتایج نشان داد که در سنتز با آنیون پرکلرت و جریان خاص، پلیمر حاصل همگن و دارای ذرات نانومتری است. نانوساختار بودن سطح این نانوحسگر باعث می‌شود که سطح تماس نانوحسگر با گاز مورد آنالیز افزایش یابد و همین موضوع سبب می‌شود تا نانوحسگر، گازها را در مقادیر یا غلظت‌های بسیار کم‌شناسایی کند و دارای حساسیت و حد تشخیص‌های بهتری برای آنالیز متانول در دمای محیط باشد. از همین رو می‌تواند برای اندازه‌گیری متانول موجود در بیودیزل مورد استفاده قرار گیرد.
نتایج این کار تحقیقاتی که به دست محسن بابائی و دکتر نادر علیزاده مطلق از دانشگاه تربیت مدرس صورت گرفته است، در مجله Sensors and Actuators B: Chemical (جلد 183، 5 جولای سال 2013) منتشر شده است. /ع2
