463

تمكن فريق بحثــي أمريكي ، من تطوير محفز ضوئي ثنائي الغرض، يقوم بتنقية الميــاه الملوثة بالمبيدات، و يســتخدم في انتاج الهيدروجين في نفس الوقت. جاء ذلك في دراسة نشرت نتائجها دورية American الجمعية الكيميائية الأمريكية ، أي سي أس كاتاليسيز Chemical Society ، وهي الدورية المتخصصة ACS Catalysis في ابتكار وتطوير المحفزات وتعد هذه الدراسة في استكشاف العوامل المحفزة النشطة ضوئيًا ، بمثابة مشروعا ً مهمًا، لمكافحــة تلوث المياه ،الذي يمثل تحديًا عالميًا كبيرًا من ناحية، وفي الحصول على وقود الهيدروجين الأخضر الذي يعتبر وقود نظيف ومتجدد من الناحية الأخرى. الجمع بين الأكسدة والاختزال اعتمد الفريــق البحثي في الحصول على نظام التحفيز الضوئي على الجمع بين كل من الاكسدة لتنقية المياه والاختزال لإنتاج الهيدروجين عن طريق تقسيم الماء. وفي هذا الصدد يقول قائد الدراسة كيرياكوس ،أستاذ Kyriakos Stylianou ســتيليانو الكيمياء المساعد في جامعة ولاية أوهايو : “يمكننا الجمع Ohio State University بين الأكســدة والاختزال في عملية واحدة لتحقيق نظام تحفيــز ضوئي فعال، حيث ان الأكسدة تحدث من خلال تفاعل التحلل الضوئــي ، والاختزال من خلال التفاعل في عملية انتاج الهيدروجين. “ وبحسب بيان جامعة اوريغون ، فان المحفز هو مادة تزيد من معدل التفاعل الكيميائي دون أن تخضع نفسها لأي تغيير كيميائي دائم، ومن أبرز اشكال المحفزات ، هناك photoactive catalysts المحفزات الضوئية ، وهي مواد تمتص الضوء للوصول إلى مستوى طاقة أعلى وبالتالي يمكن استخدام هذه الطاقة لتفكيك الملوثات العضوية من خلال الأكسدة. ويشير البيان إلى أن للمحفزات الضوئية تطبيقات مختلفة وأبرزها الطلاءات ذاتية التنظيف للجدران والأرضيات والسقوف والأثاث المقاومة للبقع والروائح. تطوير المحفز من إطار معدني عضوي وكان الفريق البحثي قد قام في هذه الدراسة بتطوير محفزات ضوئية من ثاني أكسيد ، مشتقة من إطار معدني E171 التيتانيوم Metal - Organic Frameworks عضوي ()، وهو عبارة عن بلورات مسامية، MOFs تتكون من أيونات معدنية موجبة الشحنة محاطة بجزيئات عضوية . ويمكن تخزين الغازات عليها، مثل الهيدروجين أو الغاز الطبيعي أو ثاني أكسيد الكربون، وبالتالي يمكن ان يساعد ذلك في التخلص مــن الغازات المســببة لظاهرة الاحتباس الحراري، مثل امتصاص واحتجاز وتخزين غاز ثاني أكسيد الكربون قبل أن يصل إلى الغلاف الجوي. ومن ناحية أخرى، تعمل الأطر المعدنية العضوية ، على تنقية المياه من العناصر ابتكار محفز ينقي المياه الملوثة بالمبيدات وينتج الهيدروجين في نفس الوقت 44 2023 ) - ديسمبر 463 العدد ( الجمعيةالكويتيةلحمايةالبيئة مرصد البيئة BEIA Issue 463 Decm Final.indd 44 1/31/24 5:25 PM