حذف نیترات از آب با یک غشاء نانویی ساده‌تر شد
تاریخ انتشار: ۳۰ اردیبهشت ۱۴۰۲ | کد خبر: ۳۷۷۹۰۱۵۶
محققان نشان دادند که با استفاده از یک غشاء حاوی نانولوله‌های کربنی و بهره‌گیری از احیاء الکتروکاتالیستی، حذف نیترات از آب ساده‌تر و ارزان‌تر قابل انجام است.
به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، محققان نشان دادند که با استفاده از یک غشاء حاوی نانولوله‌های کربنی و بهره‌گیری از احیاء الکتروکاتالیستی، حذف نیترات از آب ساده‌تر و ارزان‌تر قابل انجام است.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
با توجه به تخلیه پساب‌های صنعتی و استفاده نادرست از کود‌های کشاورزی، پیامد‌های منفی نیترات اضافی موجود در آب بر بهره وری و زندگی انسان‌ها بیشتر مورد توجه قرار گرفته است. یک تحقیق گسترده در مورد نیاز مبرم و دشواری حذف موثر نیترات، توسط تیمی از محققان از سراسر جهان انجام شده است.
روش‌های مختلفی برای حذف نیترات از آب وجود دارد، از جمله نیترات‌زدایی بیولوژیکی، که از نظر فنی، اقتصادی و به طور گسترده‌ای توسعه یافته است. اما فرآیند‌های بیولوژیکی اغلب به کندی انجام می‌شوند و به راحتی تحت تأثیر عوامل محیطی متغیر مانند دما قرار می‌گیرند.
محققان فناوری الکتروکاتالیستی را به دلیل مقادیر کم مواد شیمیایی لازم، عدم وجود لجن ایجاد شده و سهولت اجرا، به عنوان یک روش بالقوه برای حذف نیترات توصیه کرده‌اند.
برای احیاء الکتروکاتالیستی نیترات، کاتد‌های صفحه‌ای سنتی استفاده می‌شود که اغلب در راکتور‌های صفحه‌ای موازی قرار دارند که در آنها انتقال جرم به شدت محدود می‌شود. در نتیجه، نرخ کلی احیاء نیترات الکتروکاتالیستی کاهش می‌یابد.
غشا‌های الکتروشیمیایی واکنش‌پذیر جدید (REMs) برای احیای نیترات در گذشته توصیه شده‌اند، اما استفاده عملی از آنها به دلیل دشواری و هزینه‌های آماده‌سازی گران با مشکل مواجه شده است.
محققان دانشگاه ووهان و دانشگاه مینزو در چین یک غشای از جنس نانولوله کربنی اصلاح‌شده با Pd-Cu ساختند که برای احیاء نیترات در یک راکتور الکتروشیمیایی قابل استفاده بوده و این مشکلات را به حداقل می‌رساند.
با توجه به مطالعه آنها، غشایی که با نسبت Pd:Cu ۱:۱ تولید شده، راندمان حذف نیترات و انتخابگری N ۲ نسبتاً بالایی دارد. نتایج این مطالعه در قالب مقاله‌ای با عنوان «احیاء الکتروکاتالیستی نیترات با استفاده از غشا‌های نانولوله کربنی اصلاح‌شده Pd-Cu» به صورت آنلاین در Frontiers of Environmental Science & Engineering منتشر شد.
برای حل مسئله انتقال جرم در حین احیاء نیترات، این تیم تحقیقاتی یک کاتد غشایی نانولوله کربنی اصلاح‌شده با Pd-Cu را بر روی بستر پلی‌وینیلیدین فلوراید (PVDF) ایجاد کردند. احیای نیترات ابتدا با غشا‌های CNT اصلاح شده با Pd-Cu با پتانسیل‌های مختلف از ۲٫۰- تا ۰٫۴- ولت انجام شد تا پتانسیل ایده‌آل برای احیاء الکتروکاتالیستی نیترات در حالت جریان عبوری ایجاد شود. محققان گزارش دادند که یافته‌های ولتامتری اسکن خطی برای غشا‌های CNT در محلول‌های مختلف نشان داد که پتانسیل و زمان ایده‌آل برای کدگذاری Pd و Cu به ترتیب ۰٫۷ ولت و ۵ دقیقه است. محققان دریافتند که غشای تولید شده دارای نسبت Pd:Cu ۱:۱ بوده و دارای گزینش‌پذیری عالی N ۲ و اثربخشی حذف نیترات است.
منبع: خبرگزاری دانشجو
کلیدواژه: پساب های صنعتی نیترات محققان حذف نیترات از آب اصلاح شده
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت snn.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «خبرگزاری دانشجو» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۷۷۹۰۱۵۶ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
پاشنه و یک تمرین ساده برای داشتن پاهایی قوی و سالم/ روش انجام حرکت، فواید و تغییرات مورد انتظار (+فیلم)
عصر ایران - راه رفتن روی پاشنه پا میان ورزشکاران تمرین چندان محبوبی به شمار نمی رود، اما افزودن آن به برنامه فعالیت روزانه می تواند مزایای گسترده ای به همراه داشته باشد، از جمله تقویت ساق پا، افزایش قدا انقباضی قسمت بالایی پا و بالا بردن ثبات و تعادل.
همانطور که از نام آن پیداست، این تمرین شامل راه رفتن روی پاشنه پا و با زاویه قرارگیری انگشتان پا به سمت سقف است. لازم به ذکر است که راه رفتن روی پاشنه شامل وارد آوردن ضربه ای جزئی به این ناحیه است که ممکن است برای برخی افراد با مشکلاتی مانند کمر درد شدید یا خار پاشنه بسیار آزار دهنده باشد.
البته این ضربه به اندازه ای نیست که منجر به کشیدگی مفاصل و آسیب شود. راه رفتن روی پاشنه برای مدت زمانی کوتاه طی روز و در قالب نوعی حرکتی ورزشی، می تواند حالت بدن را بهبود ببخشد، سلامت مچ پا و ساق پا را تامین و عضلات پایین تنه را تقویت کند که این امر به خودی خود به روند بهبودی یاری می رساند.
نحوه انجام تمرین راه رفتن روی پاشنه پا
- مرحله اول: موقعیت شروع مناسب را بیایید
صاف بایستید و پاهایتان را به اندازه عرض لگن باز کنید. انگشتان پا باید به سمت جلو باشند. انحنای طبیعی ستون فقرات خود را حفظ کنید. توصیه می شود برای این تمرین پابرهنه باشید زیرا به شما این امکان را می دهد که خمیدگی پشتی بیشتری داشته باشید. با این وجود، اگر راه رفتن با پاشنه برهنه روی زمین برایتان ناراحت کننده است، می توانید این کار را با کفش انجام دهید.
- مرحله دوم: انگشتان پا را بالا بیاورید
بدن خود را محکم نگه دارید، انگشتان پا را از روی زمین بلند و تا حد امکان به سمت ساق پا بلند کنید. در حالت ایده آل، فقط پاشنه های شما باید با زمین تماس داشته باشد. این در حالی است که کناره ها و کف پا از سطح زمین جدا هستند.
- مرحله سوم: حرکت
در این مرحله با برداشتن گام های کوچک به جلو راه رفتن را شروع کنید و با هر قدم پاشنه پاهای خود را فعالانه به سمت بالا حرکت دهید. همین حرکت را در حالت برعکس نیز انجام دهید یعنی به جای طی مسیر رو به جلو، رو به عقب رفتن را نیز به برنامه اضافه کنید.
این حرکت را با دمبل هم می توان انجام داد
گفتنی است که تمامی اطلاعات مرتبط با این تمرین فیزیکی عالی، از طریق مقاله منتشر شده توسط مجله فیزیولوژی بالینی و تصویربرداری عملکردی در اختیار علاقه مندان قرار گرفته است.
عضلات درگیرماهیچه هایی که در طول این تمرین درگیر می شوند، عبارت اند از:
- ماهیچه درشت نئی پیشین یا عضله تیبیالیس قدامی: این عضله در قسمت جلوی ساق پا قرار داشته و نقش حیاتی در کشیدن انگشتان پا به سمت بالا دارد. راه رفتن روی پاشنه در درجه اول استخوان تیبیالیس قدامی را هدف قرار می دهد و به تقویت قدرت عضلانی و بهبود انعطاف پذیری کمک می کند.
- ساق پا: از آنجایی که ساق پا و تیبیالیس قدامی ماهیچه های متضاد هستند، راه رفتن پاشنه باعث کشیدگی عضلات ساق می شود. مطالعات نشان داده اند که تمرینات کششی می تواند به افزایش هیپرتروفی کمک کند.
- چهارسر ران: با بلند کردن انگشتان پا و انقباض تیبیالیس قدامی، عضله چهارسر ران نیز فعال می شود. این عضلات همچنین برای کمک به حفظ تعادل بسیار مهم هستند.
- همسترینگ: این ماهیچه ها مچ پا را طی حرکت تثبیت می کنند و به حفظ کنترل و تعادل یاری می رسانند.
- هسته مرکزی: کل ماهیچه های مرکزی نقش حمایتی در تمرین راه رفتن روی پاشنه دارند و به ثابت نگه داشتن باسن کمک می کنند.
فواید راه رفتن پاشنه پاراه رفتن روی پاشنه پا حتی برای بازه های زمانی کوتاه به صورت روزانه، با مزایای زیر همراه است:
- وضعیت بدنی بهبود یافته و تعادل بهتر
راه رفتن روی پاشنه پا شما را وادار می کند که ناخودآگاه وضعیت بدنی بهتری داشته باشید و در معرض خطر از دست دادن تعادل قرار نگیرید. این تمرین همچنین عضلات مرکزی بدن را درگیر می کند که می تواند در نهایت به شکل گیری وضعیت فیزیکی مطلوب تر کمک کند.
پاها پایه و اساس ما هستند و افزایش قدرت آنها به معنای قدرت بیشتر تمام بدن است. راه رفتن روی پاشنه تمام ماهیچه های پای را تحریک می کند و باعث تقویت قدرت و هماهنگی می شود.
- ساق و مچ پای قویتر
به محض بلند کردن انگشتان پا از روی زمین، اوج انقباض در تیبیالیس قدامی و کشش عمیق در عضلات ساق پا را احساس خواهید کرد. راه رفتن روی پاشنه پا می تواند عضلات ساق پا را تقویت کند، به مچ های سالم منتج شود و خطر آسیب را کاهش دهد.
- پیشگیری از آسیب
راه رفتن روی پاشنه پا می تواند سبب قویتر شدن قوزک ها و بهبود تراز و تعادل پا شود که همگی به کاهش خطر آسیب هایی مانند پیچ خوردگی مچ پا کمک می کنند. برخی افراد همچنین گزارش می دهند که تمرین راه رفتن روی پاشنه به بهبود کمردرد آنها کمک کرده است.
- تطبیق پذیری
یکی از بهترین نکات در مورد راه رفتن روی پاشنه پا این است که برای افراد با هر سطح تجربه ورزشی مناسب است. همچنین این تمرین فوق العاده را می توان با برنامه های تمرینی مختلف تطبیق داد. به علاوه، از آنجایی که نیازی به تجهیزات خاصی ندارد، می توان آن را در هر مکان و زمانی انجام داد.
راه رفتن روی پاشنه با کشش عضلات سفت ساق پا، درد کف پا را نیز کاهش می دهد.
در برخی از مطالب مرتبط با این حرکت گفته شده که تکرار منظم آن فوایدی مانند: گردش خون بهتر در پا و کاهش آثار واریس، بهبود درد زانو و کاهش استرس را همراه خواهد داشت که البته منبع معتبری برای این موارد در دسترس نیست.
کانال عصر ایران در تلگرام بیشتر بخوانید: با این تست 30 ثانیه ای سن واقعی بدن خود را مشخص کنید! (+روش تست و تفسیر نتایج)
تداوم بارندگی‌ها در کشور / دمای هوا در بعضی مناطق کاهش می‌یابد