سنتز پوشش نانوکامپوزیت پلیمری به منظور کاهش تبخیر از سطح آزاد آب

میزان تبخیر از از مخازن پشت سد به طور میانگین 10 درصد از حجم کل مخزن سد است که حدود 8/4 میلیارد متر مکعب در کشور ما برآورد می شود که باید در شرایط کمبود آب و خشکسالی کاهش یابد و از آب حفظ شده در کشاورزی، صنعت، محیط زیست و به ویژه آب شرب بهره برداری شود. 

. لذا یکی از راه حل‌های مهم در بحث حفاظت از منابع آب، جلوگیری از تبخیر آب است که در این تجربه با توجه به پتانسیل بالای نانوفناوری در صنعت آب اقدام به تولید پوشش‌های پلیمری بر پایه فناوری نانو برای جلوگیری و کاهش از تبخیر آب  از سطح آزاد مخازن شده است. در این تجربه ابتدا خواص ساختاری(با استفاده از آزمایش های FESEM، XRD  و FTIR)، مکانیکی (با استفاده از تست های خمش و کشش)، حرارتی (با استفاده از تست DSC)، تخریب پذیری نوری پوشش های تولیدی (در کابینت UV) بررسی گردید و در ادامه با توجه به اهمیت حفظ کیفیت آب علاوه بر حفظ کمیت آب، به بررسی خواص ضد جلبک، ضد باکتری و پارامترهای کیفی آب پرداخته شد.  نتایج گویای آن است که با افزودن تنها 1 درصد وزنی از نانوذرات سبب افزایش چشم گیر خواص مکانیکی نانوکامپوزیت پلیمری شده و همچنین در قسمت تخریب پذیری نوری با توجه به روش تولید سبب افزایش خواص مکانیکی  شده است. در نهایت در بحث بررسی پارامترهای کیفی آب، کیفیت آب با توجه به استاندارد‌های EPA، WHO، FAO که به ترتیب برای آب شرب، محیط زیست و کشاورزی در محدوده استاندارد قرار گرفت. نوع آوری با اهمیت ماده نهایی سنتز شده (نانوکامپوزیت ها) این است که این مواد از خود خواص ضد جلبک و ضد باکتری نشان دادند، که می تواند برای ساخت توپهای شناور برای جلوگیری از تبخیر در مخازان آزاد استفاده شود.

اجزای اصلی طرح: 

• انتخاب مواد اولیه
• انتخاب روش تولید مناسب و مقرون به صرفه
• بررسی خواص ساختاری
• بررسی خواص مکانیکی
• بررسی خواص حرارتی
• بررسی تخریب پذیری نوری
• بررسی خواص ضد جلبک پس از 35 روز و مقایسه با چند ماده دیگر 
• بررسی پارامترهای کیفی آب در کنار نانوکامپوزیت سنتز شده پس از 35 روز
• بررسی خواص ضد باکتری

خروجی های کلیدی:

• افزایش خواص مکانیکی تنها با افزودن 1 درصد وزنی از نانوذرات
• افزایش خواص مکانیکی تحت تاثیر تخریب پذیری نوری و اشعه UV
• مشاهده خواص ضد جلبکی بعد از گذشت 35 روز و در مقایسه با چند ماده متفاوت
• حفظ کیفیت آب با توجه به استاندارد‌های EPA، WHO، FAO به ترتیب برای آب شرب، محیط زیست و کشاورزی می باشد.
• مشاهده خواص ضد باکتری تحت اثر باکتری‌های اشرشیا کلی، استافیلوکوک