ورود ایران به تولید سبک‌ترین ماده جهان

روزانه آب دریاها در سراسر جهان به مواد نفتی آلوده می‌شوند که این آلودگی به دلایلی چون عملیات روزمره پایانه‌های بارگیری نفت، تانکرهای حمل نفت، سوانح احتمالی، فعالیت‌های اکتشافی و تولیدی نفت و گاز اجتناب‌ناپذیر است. حتی ورود فاضلاب‌های صنعتی و پساب‌های پالایشگاه‌ها و مجتمع‌های پتروشیمی به آب‌های سطحی و زیرزمینی در برخی نقاط جهان آلودگی‌های گسترده نفتی را به همراه داشته است.

ورود نفت به منابع آبی، صدمات و خسارات متعددی را بر محیط‌زیست انسان‌ها و دیگر جانداران به همراه دارد که این مساله موجب شده تا در مراکز علمی جهان به‌طور مستمر روی ساخت موادی برای کاهش و رفع آلودگی نفتی آب‌ها مطالعه و آزمایش کنند تا موادی به تولید برسد که بیشترین بهره‌وری را در این مساله داشته باشد.

تنها مقدار بسیار کمی از آلودگی‌های مواد روغنی و نفتی توسط باکتری‌های محیط از بین می‌روند و حذف مابقی این آلودگی‌ها از محیط‌زیست بسیار زمانبر خواهد بود و تبعات متعدد و گسترده زیست‌محیطی در بر دارد.

در حالت معمول برای برطرف کردن آلودگی‌های نفتی از عواملی چون میکروارگانیسم‌ها، اسکیمرها (تمهیدات مکانیکی)، دترجنت‌ها و جاذب‌ها استفاده می‌شود اما وقتی آلودگی گسترده شود، استفاده از این روش‌ها کارآیی لازم را نخواهد داشت و استفاده از سیستم‌های جمع‌آوری آلاینده‌های نفتی نیز بسیار گران و هزینه بر است، از این جهت ساخت ابرجاذب‌ها که بتوانند مواد نفتی و روغنی غوطه ور در آب را جذب کنند و به جمع‌آوری آلاینده‌های روغنی از سطح آب و همچنین فاضلاب‌های صنعتی بینجامند، ضروری است.

فناوری نانو برای این کار، گزینه‌های متعددی را پیشنهاد می‌دهد که از این دسته می‌توان به ساختارهایی نظیر آئروژل‌ها، پخش‌کننده‌های نانویی، نانوغشاها، نانوفرم‌ها، نانوفیلتر‌ها و نانوپدها اشاره کرد. در بسیاری از این ساختارها از نانوفرم‌های کربن، نانوذرات مغناطیسی و همچنین نانوساختارهای سیلیکانی برای ایجاد تخلخل و آب گریز کردن سطح استفاده شده است و در بسیاری از موارد، ابر آبگریزی می‌تواند به وسیله نانوساختارهای ویژه ایجاد شود.

استفاده از آئروژل‌های آب گریز که می‌توانند تا بیش از صد برابر وزن اولیه خود، ترکیبات آلی جذب کنند و در عین حال آب را جذب نکنند، برای رفع آلودگی‌های نفتی بسیار موثر است.

اخیرا ایران نیز به جمع کشورهای تولیدکننده محصولات آئروژلی پایه سیلیکانی وارد شده و شرکتی در شهرک علمی و تحقیقاتی اصفهان به تولید و فروش بالای محصولات آئروژلی پایه سیلیکانی پرداخته است. تولید صنعتی آئروژل‌های کربنی نیز در داخل کشور در مراحل تحقیقاتی ـ آزمایشگاهی قرار دارد.

به‌طور کلی به دلیل خصوصیات منحصر به‌فرد و کاربردهای گسترده و روزافزون آئروژل‌ها، تخمین‌زده شده که بازار جهانی این مواد از 9/221 میلیون دلار در سال 2013 به یک میلیارد و 6/896 میلیون دلار در سال 2020 برسد.

آئروژل‌ها که حاصل فناوری نانو هستند، به عنوان سبک‌ترین ماده جهان شناخته می‌شوند و می‌توانند در انواع مختلف خود در پوشش‌های مناسب در رنگ‌ها، پوشش لوله‌های نفت و گاز، عایق ساختمان‌ها و پوشاک، صنایع هوافضا و جاذب مواد آلی به‌کار گرفته شوند.