«تهیه نانو فوتوکاتالیزگرهای سبز بر پایه کربن‌نیترید گرافیتی C3N4 و بررسی عملکرد آن‌ها در سنتز ترکیبات آلی در حضور یا غیاب نور» طرح پژوهشی محمود تاجبخش جدیدی استاد تمام دانشگاه مازندران است که با حمایت بنیاد ملی علم ایران به پایان رسانده است.
تاجبخش جدیدی با مدرک دکتری تخصصی شیمی- شیمی آلی از دانشگاه منچستر درباره این طرح توضیح داد: در میان تلاش‌های مختلف برای کشف روش‌ها و منابع انرژی پایدار، روش فوتوکاتالیستی به‌عنوان یکی از جذابترین و امیداورکننده‌ترین روش‌ها در نظر گرفته شده است تا به‌طور مستقیم انرژی خورشیدی تجدیدپذیر را برای تولید انرژی سبز و پایدار و طیف وسیعی از کاربردهای محیط زیستی دریافت، تبدیل و ذخیره کند.
وی افزود: فوتوکاتالیست‌های ناهمگن حاصل از نیمه‌رساناهای پودری به‌طور گسترده در زمینه‌های مختلفی مانند شکافت آب، اصلاح محیط زیست و احیای کربن‌دی‌اکسید مورد استفاده قرار گرفته‌اند.
این پژوهشگر در ادامه بیان کرد: طی دهه‌های گذشته فوتوکاتالیست‌های مختلفی استفاده شده‌اند، اما در بین آن‌ها فوتوکاتالیست‌هایی که بر پایه کربن‌نیترید گرافیتی ساخته شده‌اند، به دلیل ارزان‌قیمت بودن، تهیه آسان از ترکیباتی مانند اوره و همچنین جذب در ناحیه مرئی و عدم نیاز به استفاده از نور ماورابنفش یکی از بهترین فوتوکاتالیست‌ها هستند. در این پروژه کربن‌نیترید گرافیتی ابتدا برای جداسازی آسان از محیط، مغناطیسی شده و سپس کاتالیست نهایی با استفاده از اسیدآمینه آرژنین، نمک نقره و عصاره چای سبز سنتز شد.
تاجبخش ادامه داد: به‌علت استفاده گسترده از نیتروبنزن در صنایع دفاعی، دارویی، رنگرزی و سایر صنایع، این ترکیب به‌عنوان یکی از آلاینده‌های مهم آب‌های زیرزمینی مطرح است. نیتروبنزن همچنین ماده اصلی سوخت‌های مصنوعی، پاک‌کننده‌ها، لاسـتیک، مواد منفجره و محصولات دیگر محسوب می‌شود که به همین علت، حجم زیادی از پـسماند حاوی نیتروبنزن بـه داخل محیط اکولوژیک تخلیه می‌شود.
وی توضیح داد: نیتروبنزن می‌تواند به‌راحتی از طریق پوست بدن جذب شـود. این ترکیب در تماس‌های طولانی‌مدت ضربان قلب را افزایش داده و به‌شدت برای ارگان‌های بدن مثل کبد، کلیه، چشم‌هـا و شش‌ها مـضر محسوب می‌شود. به‌علاوه مقادیر اندکی از آن می‌تواند سبب سر درد، سرگیجه، استفراغ، خونریزی داخلی و ضـعف شود.
وی تأکید کرد: اخیراً رویکرد بسیاری از مطالعات به استفاده از فوتوکاتالیست‌ها در حـذف نیتروبنزن معطوف شده است.
این محقق درباره نوآوری انجام شده در این طرح گفت: نتایج حاصل از این طرح می‌تواند به احیای ترکیبات نیترو و حذف خطرات ناشی از این آلاینده برای محیط زیست منجر شود و ترکیبات مفید آنیلین را با روشی نوین و بازده بالا تولید کند.