حذف آلاینده‌های دارویی با باکتری‌ها و نانوذرات اکسید آهن

به گزارش ستاد ویژه فناوری نانو، ورود ترکیبات سمی موجود در صنایع دارویی، بخصوص داروهای شیمی‌درمانی به اکوسیستم‌ها از طریق پساب، تهدیدکننده سلامت انسان، جانوران و حتی گیاهان است. روش‌های مختلفی برای حذف این ترکیبات از پساب مورد استفاده قرار می‌گیرد. از این میان، استفاده از میکروارگانیسم‌ها مورد توجه برخی محققان این حوزه قرار گرفته‌است. دکتر حجت‌ا... زمانی از بازدهی نسبتا پایین استفاده از موجودات زنده برای حذف برخی از آلاینده‌های دارویی به‌عنوان مشکل اصلی این روش یاد کرد و افزود: در طرح حاضر به ‌منظور افزایش کارایی این روش از نانوذرات اکسید آهن استفاده شده‌است.

به گفته این محقق، بازدهی این فرآیند در حضور نانو ذرات تا 80 درصد افزایش نشان داده‌است. زمانی در تشریح جزئیات این طرح گفت: از آنجا‌ که میکروارگانیسم‌ها قابلیت بالایی در حذف ترکیبات آلاینده از محیط‌های آبی از خود نشان می‌دهند، در این پژوهش از میکروارگانیسم‌های تثبیت‌شده روی بسترهای پلیمری به منظور حذف داروی سیتوتوکسیک پکلی‌تکسل استفاده شده ‌است. نکته قابل‌ذکر این است که مهم‌ترین ضعف این روش، عدم دسترسی بهینه میکروارگانیسم‌ها به ماده سمی هدف است که برای برطرف کردن این مشکل، از قابلیت نانوذرات اکسید آهن برای افزایش غلظت موضعی دارو و افزایش دسترسی میکروارگانیسم‌ها به دارو بهره‌گیری شده‌است.

وجود نانوذرات اکسید آهن موجب می‌شود آنها از طریق گروه‌های عاملی خود با مولکول‌های دارو پیوند برقرار کرده و منجر به افزایش غلظت این مولکول‌ها در محل حضور میکروارگانیسم‌ها شوند. بنابراین دسترسی میکروارگانیسم‌ها به مولکول‌های دارو بیشتر شده و بازدهی فرآیند حذف بالاتر می‌رود. از سوی دیگر نانومتری بودن اندازه ذرات منجر به افزایش سطح در دسترس برای واکنش می‌شود.