اکسايش انتخابي ترکيبات آلي و هيدروکربن‌ها در توليد سوخت و محصولات شيميايي از اهميت زيادي برخوردار است. با توجه به ذخاير سرشار هيدروکربني در کشور، اين موضوع مي‌تواند نقش مهمي در مديريت منابع طبيعي ما ايفا نمايد. اکسايش کاتاليزوري در صنايع شيميايي مبناي بسياري از فرآيندهاي توليد مواد شيميايي در مقياس انبوه مي‌باشد. از سويي ديگر استفاده از کاتاليزورها، محدوديت‌هاي ويژه‌اي دارد که از آن جمله مي‌توان به امکان بازيابي بسيار اندک و نيز حجم بالاي مصرف اين مواد اشاره کرد.

دکتر مسعود صلواتي نياسري- دانشيار دانشکده شيمي و پژوهشکده نانوتکنولوژي دانشگاه کاشان نياز به منظور ارتقاء سطح کيفيت کاتاليزورهاي اکسايشي و دستيابي به نمونه‌هايي گزينش پذير، قابل بازيابي، دوست‌دار محيط زيست، پر بازده و با حداقل مقدار مصرف، به نانوکاتاليست‌ها روي آورده و در يک پژوهش تحقيقاتي اقدام به بررسي و سنتز نانوکامپوزيت‌هاي زئوليتي با بستر فلزي کرده است.

ايشان در مصاحبه با بخش اخبار ستاد ويژه فناوري نانو در خصوص چرايي انجام اين طرح بيان داشتند: "رسيدن به مواد شيميايي خالص و حد واسط‌هاي پر اهميت، نيازمند استفاده از کاتاليزور است. کامپوزيت‌هاي با بستر فلزي، کاتاليزورهاي سبکي مي‌باشند که به علت قدرت استحکام و سختي بالا کاربردهاي وسيعي در صنايع مختلف يافته‌اند، اما قدرت اکسيداسيون آنها محدود مي‌باشد. تبديل کامپوزيت به نانو کامپوزيت مي‌تواند سبب و رفع محدوديت مذکور و افزايش استحکام اين ترکيبات گردد".

ايشان در ادامه افزودند: "نانو کامپوزيت‌ها از دو فاز تشکيل شده‌اند که شامل يک زئوليت با ساختار بلوري نانومتري و ترکيبات کئورديناسيون يا ذراتي در مقياس نانو مي‌باشد. نانو کامپوزيت‌هاي بدست آمده در اين پژوهش، داراي خواص بهينه‌اي نظير دانسيته کم، قدرت استحکام بالا، مقاومت خزشي عالي، ظرفيت ميرايي بالا و پايداري ابعاد خوب براي واکنش‌هاي کاتاليزوي هستند. همچنين با کاهش آلودگي و زيست سازگاري نسبي، سبب کم شدن هزينه‌هاي عملياتي مي‌شوند. محصول توليدي با کمک اين کاتاليزورها، از گزينش پذيري و درصد خلوص بالايي نسبت به محصولات مشابه برخوردار مي‌باشد. اين کاتاليزور مي‌تواند مورد استفاده جهت ساخت ترکيبات شيميايي خالص‌تر با بازده بالا با استفاده از مواد خام ارزان‌تر در صنايع پتروشيمي مورد استفاده قرار گيرد.

دکتر صلواتي مشکلات اين پژوهش را کمبود ابزارهاي شناسايي از قبيل XPS/AFM/TEM/SEM دانسته و لازمه کاربردي شدن اين طرح را دسترسي به ابزارهاي شناسايي دقيق‌تر و همچنين حمايت‌هاي اقتصادي بيشتر دولت عنوان کردند.

جزئيات اين طرح که از حمايت‌هاي تشويقي ستاد بهره‌مند شده در مجله بين‌المللي Porous Mater منتشر شده است.
 

منبع   ستاد ويژه توسعه فناوري نانو