كليدواژه :
چارچوبهاي آلي-فلزي , فيلترهاي نانوليفي , نانوالياف كامپوزيتي , رفع آلودگي هوا
چكيده فارسي :
امروزه به دليل توسعه و پيشرفت صنايع مختلف در سراسر جهان مخصوصا در كشورهاي توسعه يافته صنعتي، آلودگي هوا يكي از بزرگترين مشكلات جوامع مختلف بشمار ميآيد. از اينرو حل مشكلات آلودگي هوا، محيطزيست، بيماري و سميت ناشي از آلودگيهاي هوا توجه محققان فراواني را به خود جلب نموده است. اين امر منجر به توسعه سريع فناوري نانو در زمينه فيلتراسيون هوا شده است. در اين راستا فيلترهاي نانوليفي مختلفي براي جذب و حذف ذرات آلاينده هوا توليد و مورد بررسي قرار گرفتهاند. نانوالياف بدليل ســطح مخصوص بالا، تخلخل زياد، انعطاف پذيري بالا و سهولت توليد در مقياسهــاي مختلف از مــواد گوناگون، پتانسيل بالايي براي بسياري از كاربردهاي زيست محيطي از جمله در نانوفيلترها و غشاها دارد. مطالعات انجام شده نشان ميدهند كه چارچوبهاي آلي-فلزي (MOFs) به عنوان دسته جديدي از نانوجاذبها براي ذخيره و جداسازي گازها، غشاهاي جداكننده و انواع فيلترهاي رفع آلودگي هوا مناسب هستند. ويژگيهايي نظير چگالي كم، ابعاد قابل تنظيم حفرهها و مساحت سطح بالاي آنها، جذب انتخابپذير مولكولهاي كوچك و از همه مهمتر قابليت جذب برگشتپذير، اين تركيبات را به عنوان گزينهاي مناسب براي بكارگيري در فيلترهاي نانوليفي مطرح كرده است. در اين مقاله، ضمن معرفي چارچوبهاي آلي-فلزي و عملكرد فيلترهاي نانوليفي، مروري جامع بر فعاليتهاي صورت گرفته بر روي فيلترهاي نانوليفي و بيان پتانسيل كاربردي چارچوبهاي آلي-فلزي در بهبود عملكرد فيلترهاي نانوليفي در فيلتراسيون تركيبات آلاينده هوا پرداخته شده است.
چكيده لاتين :
Today, air pollution is one of the biggest problems of different societies due to the development of various industries around the world, especially in industrialized countries. Therefore, solving the problems of air pollution, the environment, disease, and toxicity caused by air pollution has attracted the attention of many researchers. This has led to the rapid development of nanotechnology in the field of air filtration. In this regard, various nanofibrous filters have been produced and studied for the absorption and removal of air pollutant particles. Nanofibers have a high potential for many environmental applications, including nanofilters and membranes, due to their high specific surface area, high porosity, high flexibility, and ease of production at different scales of different materials. Studies show that metal-organic frameworks (MOFs), as a new class of nanosorbents, are suitable for storing and separating gases, separating membranes, and various types of air pollution filters. Characteristics such as low density, adjustable pore size and their high surface area, selective adsorption of small molecules, and most importantly, reversible adsorption, make these compounds suitable for use in nanofibrous filters. In this paper, after introducing metal-organic frameworks and the performance of nanofibrous filters, a comprehensive review of the research performed on the nanofibrous filters and expressing the potential of metal-organic frameworks in improving the performance of nanofibrous filters in the filtration of air pollutants are given.