تحقیق درباره تحلیل عملکرد تغذیهای خانوارها کاربرد برنامه ریزی خطی

اختصاصی از رزفایل تحقیق درباره تحلیل عملکرد تغذیهای خانوارها کاربرد برنامه ریزی خطی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 35

تحلیل عملکرد تغذیه‌ای خانوارهای شهری و روستایی و تعیین اثر بخشی مخارج خانوارها در تأمین نیازهای غذایی: کاربرد برنامه‌ریزی خطی

چکیده

عملکرد تغذیه‌ای خانوارها به عوامل مختلفی همچون توان اقتصادی، دسترسی به بازار مواد خوراکی، سطح دانش و اطلاعات تغذیه‌ای آنها وابسته است. در سالهای اخیر در خصوص الگوی مصرف خانوارها و ضرورت تصحیح آن بسیار بحث شده است. متخصصین علم تغذیه بر دسترسی خانوارها به ارزش‌های غذایی متنوع بسیار تأکید نموده‌اند. الگوی مصرف بهینه را در حوزه علم اقتصاد می‌توان به صورت دسترسی به ارزش‌های غذایی مختلف همچون انرژی و پروتئین، مواد معدنی و سایر ریزمغذی‌ها با حداقل هزینه ممکن تعریف نمود. در این مقاله ضمن بررسی عملکرد تغذیه‌ای خانوارها با استفاده از روش برنامه‌ریزی خطی، حداقل مخارج لازم برای تأمین نیازهای غذایی متناسب با الگوی پیشنهادی متخصصین علم تغذیه محاسبه می‌گردد و سپس با مقایسه آن با مخارج واقعی گروههای مختلف درآمدی در شهر و روستا، نسبت به کارایی مخارج واقعی خانوارهای شهری و روستایی ایران قضاوت می‌کنیم. در تعیین حداقل مخارج لازم، از 29 قید که در برگیرنده توصیه‌های مراجع علم تغذیه می‌باشد استفاده شد. یافته‌های این مقاله دلالت بر آن دارد که خانوارهای شهری و روستایی در تعیین محتویات سبد خوراکی خود کارا عمل نموده‌اند و با توجه به توصیه‌های متخصصین علم تغذیه، مخارج خود را به طور مؤثر بین اقلام مختلف خوراکی تخصیص داده‌اند.

مقدمه

ارزیابی عملکرد تغذیه‌ای خانوارها ابزار مناسبی برای تشخیص میزان دسترسی آنها به مواد غذایی است و علاوه بر این، این امکان را فراهم می‌سازد تا سطح دانش تغذیه‌ای جامعه و قشرهای مختلف آن تعیین شود. پاسخ به این سؤال که خانوارهای شهری و روستایی ایران و بویژه گروههای کم درآمد تا چه حد توانسته‌اند نیازهای غذایی خود را تأمین نمایند،‌ راهگشای حوزه تصمیم‌گیری در تعیین محتویات سبد حمایتی و ملاک مناسبی برای ارزیابی آن دسته از سیاست‌های حمایتی است که با هدف تأمین امنیت غذایی جامعه طراحی و اعمال شده‌اند. برای تعیین میزان دسترسی خانوارها به حداقل ارزش‌های غذایی می‌توان فرد شاخص شهری یا روستایی را مورد توجه قرار داد و بررسی نمود که متوسط شهرنشینان و روستائیان تا چه میزان انرژی، پروتئین و سایر ارزش‌های غذایی را دریافت کردند. این نحوه بررسی اگرچه تصویر کلی از عملکرد تغذیه‌ای جامعه ارایه می‌دهد اما مشکلات تغذیه‌ای جامعه و بویژه گروههای کم درآمد را کمتر از واقع نشان می‌دهد، زیرا در روش فوق به مسئله توزیع ارزش‌های غذایی بین گروههای درآمدی توجه نمی‌شود. برای ارایه تصویر دقیق‌تر بهتر است میزان دسترسی گروههای مختلف درآمدی به تفکیک محاسبه و ارزیابی گردد.

مطالعات مختلف مؤید آن است که همواره سهم بالایی از کل مخارج خانوارهای جوامع شهری و روستایی ایران و بویژه گروههای کم درآمد این جوامع به تهیه و تأمین کالاهای خوراکی اختصاص داده شده است. اکنون این سؤال مطرح است که برای تأمین حداقل نیازهای غذایی به چه میزان مخارج نیاز است؟ آیا خانوارهای شهری و روستایی در تأمین حداقل نیازهای غذایی، درآمد خود را به شکل مؤثری به کالاهای خوراکی اختصاص داده‌اند؟ آنچه که در این مطالعه مورد توجه می‌باشد پاسخ به این سؤال است که آیا این امکان وجود دارد که با صرف هزینه کمتر، به میزان قبل به ارزش‌های غذایی دست یافت؟ پاسخ به این سؤال میزان آگاهی‌های تغذیه‌ای خانوارهای ایرانی را روشن می‌سازد و هر فرد یا خانوار با توجه به محدودیت درآمد، کالاها و خدمات مختلف را مصرف می‌کند و البته سلایق وی در تصمیم‌هایش بسیار مؤثر می‌باشد. حال اگر تأمین ارزش غذایی به میزان معین با x ریال امکان‌پذیر باشد و این فرد همان میزان را با y ریال تأمین کرده باشد، بطوریکه y>x در این صورت فرد یا خانوار موردنظر در تخصیص درآمد خود به اقلام خوراکی مختلف کارا عمل نکرده است. عدم کارایی در رفتار مصرفی این فرد به عوامل مختلف از جمله فقدان اطلاعات تغذیه‌ای اشاره دارد. در صورت وجود چنین گرایشی در رفتار مصرفی خانوارهای ایرانی، می‌باید از طریق اقدامات مختلف نسبت به افزایش سطح آگاهی‌های تغذیه‌ای جامعه کوشش نمود.

در بخش اول این مقاله ابتدا داده ها و قلمرو مطالعه معرفی می‌شود و سپس در بخش دوم عملکرد تغذیه‌ای خانوارها شهری و روستایی مورد توجه قرار می‌گیرد و درصد خانوارهایی که در تأمین نیازهای غذایی با مشکل مواجه می‌باشند تعیین می‌گردد. در بخش سوم با استفاده از برنامه‌ریزی خطی حداقل مخارج لازم برای تأمین ارزش‌های غذایی مختلف محاسبه می‌گردد. در بخش آخر، بررسی می‌شود آیا خانوارهای شهری و روستایی در تأمین ارزش‌های غذایی، مخارج خود را به شکل کارایی بین اقلام خوراکی تخصیص داده‌اند یا خیر؟

مقاله کفپوش‌ها سوراخ کردن D41 1097 بدون محدودیت کاربرد

اختصاصی از رزفایل مقاله کفپوش‌ها سوراخ کردن D41 1097 بدون محدودیت کاربرد دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود در "پایین مطلب"

فرمت فایل: word (قابل ویرایش و آماده پرینت)
تعداد صفحات:56

پیشگفتار

این مدارک از لحاظ فنی با روش آزمایش RNUR  به شماره 1097 مطابقت دارد.

نباید بدون توافق RNUR تغییر یابد.

1ـ موضوع و زمینه کاربرد

این روش به منظور ارزیابی مقاومت کفپوش‌ها در برابر سوراخ شدن تدوین شده است در جای پاشنه کفش یا جاهایی که کوبش یا سوراخ کف خودرو قرار دارد یا کفپوش روی ماده‌ایقابل متراکم شدن قرار گرفته است. این استاندارد در مورد کفپوشهای لاستیکی پلاستومر، کامپوزیت یا غیر کامپوزیت و همچنین کفپوشهای پارچه‌ای اعمال می‌شود.

2ـ مبنای کار

نمونه‌ای از روی پایه‌ای حلقوی نصب نمایید و نیروی لازم برای سوراخ کردن آنرا به کمک پانچ استوانه‌ای اندازه‌گیری کنید.

3ـ تجهیزات

1ـ3ـ دستگاه فشار

با سرعت 5mm  30mm در دقیقه، روی حساسیتی تنظیم شده که نیروی 10 تا daN 20  را حدود 0.1daN ارزیابی کند.

2ـ3ـ میله استوانه‌ای سوراخ کردن

با قطر 0.1mm   6mm، طول مؤثر حدود 50mm، که زوایای تند آن در یک سر حذف شده است، سر دیگر در یکی ازصفحات دستگاه فشار نصب شده طوری که محور میله عمود بر سطح نمونه باشد ( به شکل پیوست مراجعه کنید. )

3ـ3ـ جانمونه‌ای

مطاببق شکل پیوست شامل یک صفحه نصب A، یک پایه B و یک سیستم نگهدارنده؛ در حلقه نصب دقت کنید که نمونه درست نصب گردد.

4ـ3ـ ابزار برش نمونه‌ها

برای مثال قیچی یا پانچ با قطر  5 mm   40mm .

5ـ3ـ مقایسه کننده

باری اندازه‌گیری ضخامت‌ها با دقت 0.20mm   این دستگاه فقط در صورتی لازم است که آزمایش روی نمونه‌های یکنواخت ( لاستیک،   P.V.C) انجام شود که می‌خواهیم مقاومت تک تک آنها را در برابر سوراخ شدن ارزیابی کنیم.

6ـ3ـ محفظه تهویه شده

در

7ـ3ـ محفظه تهویه شده

در و رطوبت نسبی 5%   65% .

4ـ نمونه‌ها

نمونه‌های تقریباً دایره‌ای و به قطر 5 mm   40mm .

پنج نمونه بریاهر آزمایش تهیه کنید. در صورت یکنواختی در کفپوش که منجر به نتایج مختلف می‌شود، این تعداد می‌تواند ده عدد باشد. نمونه‌ها را پیش از آزمایش در محفظه (6ـ3 ) آماده سازی کنید. هنگامیکه کفپوش دارای الیاف پارچه‌ای است، نمونه‌ها ار در محفظه (7ـ3) آماده سازی کنید.

5ـ روش اجرایی

1ـ5ـ  نمونه‌ای را در جا نمونه‌ای قرار دهید، نحوه قرارگیری را بررسی کنید. حلقه    A  را روی پایه B  تدریجاً سفت کنید، دقت کنید که نمونه کوژدار نشود.

جا نمونه‌ای را نسبت به میله سوراخ کردن که تا روی نمونه پایین آمده شده تنظیم کنید.

خارج از محوری باید کمتر از 2  mm  باشد.

2ـ5ـ در مورد نمونه‌های یکنواخت که مقاومت آنها ممکن است تناسب با ضخامت باشد ( لاستیک، P.V.C )، ضخامت نمونه‌ها را به کمک مقایسه کننده (5ـ3 ) در قسمت مرکزی آنها را بدست آورید.

سپس همانطور که در بند 1ـ5 تعریف شد سوراخکاری را انجام دهید.

6ـ تشریح نتایج

1ـ6ـ مقاومت در برابر سوراخ شدن میانگین بارهای سوراخکاری اندازه‌گیری شده روی 5 ( یا 10 ) نمونه است که بر حسب d  aN  بیان می‌شود.

2ـ6ـ در مورد مواد یکنواخت، این مقاومت را می‌توان در واحد ضخامت بیان نمود: باید هر نمونه، نسبت بار ( d aN ) سوراخ کاری را نسبت به مقدار میانگین ضخامت ( m m ) اندازه‌گیری شده بیان کنید؛ مقاومت سوراخکاری ( m m  / daN  )، میانگین نسبت‌هایی است که اینچنین محاسبه شده‌اند.

7ـ گزارش آزمایش

گزارش آزمایش باید ذکر کند:

ـ شماره مواد،

ـ شرایط خاص آزمایش،

ـ روش آماده‌سازی نمونه‌ها،

ـ مقدار میانگین مقاومت در برابر سوراخکاری و احتمالاً، پراکندگی نتایج،

ـ موارد خاص، مقاومت سوراخکاری در واحد ضخامت.

پیوست

دستگاه سوراخکاری

8 ـ تاریخچه و مدارک مرجع

1ـ8 ـ تاریخچه

1ـ1ـ8 ـ تدوین

OR : 1978/ 01/30  ـ تدوین استاندارد PSA، جایگزین استاندارد 1097.

2ـ1ـ8‌ ـ موضوع تغییرات

A: 1997/ 01/ 30 ـ به همان صورت استفاده شده است.

2ـ1ـ8 ـ مدارک مرجع

1ـ2ـ8 ـ مدارک PSA

مقاله کاربرد رادیو ایزوتوپ ها ( عناصر رادیواکتیو ) در پزشکی

اختصاصی از رزفایل مقاله کاربرد رادیو ایزوتوپ ها ( عناصر رادیواکتیو ) در پزشکی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

دانلود مقاله کاربرد رادیو ایزوتوپ ها ( عناصر رادیواکتیو ) در پزشکی 20 ص فرمت word 

در پزشکی کاربرد رادیو ایزوتوپ ها ( اتم های یک عنصر را که عدد اتمی یکسان و عدد جرمی متفاوت دارند ، ایزوتوپ های آن عنصر می نامند ــــ بارهای مثبت که همان تعداد پروتون ها می باشند را عدد اتمی و مجموع تعداد پروتون ها و نوترون های هسته یک اتم را عدد جرمی آن می گویند ) در سه زمینه متمرکز است که عبارتند از تشخیص ، درمان و تحقیق

به عنوان مثال P ( با عدد جرمی 32  یک گسیلنده بتا با نیمه عمر 3/14  روز  ) برای درمان یک نوع بیماری خونی ( Polycythema  ) به کار می رود . این عنصر پس از تغذیه توسط بیـــمار ، در مغز استخوان جمع می شود و تولید سلولهای قرمز خون را کند می کند و به این ترتیب در درمان برخی بیماری های خونی موثر است...................

دانلود مقاله تئوری مجموعه های فازی و کاربرد آن در مهندسی صنایع (فرمت فایل word و پاورپوینت )تعداد صفحات 77

اختصاصی از رزفایل دانلود مقاله تئوری مجموعه های فازی و کاربرد آن در مهندسی صنایع (فرمت فایل word و پاورپوینت )تعداد صفحات 77 دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

عنوان مقاله :تئوری مجموعه های فازی و کاربرد آن در مهندسی صنایع

قالب بندی :word, Power Point

تعداد صفحات ورد :35

تعداد صفحات پاورپوینت : 42

شرح مختصر :تحلیل SWOT ابزاری کارآمد برای شناسایی شرایط محیطی و توانایی های درونی سازمان است. پایه و اساس این ابزار کارآمد در مدیریت استراتژیک و همین طور بازاریابی، شناخت محیط پیرامونی سازمان است. حروف SWOT که آن را به شکل های دیگر مثل TOWS هم میی نویسند، ابتدای کلمات قوت) (S، ضعف) (W، فرصت) (oو تهدید) (Tمی باشد (شکل1-1). تکنیک SWOT یکی از تکنیک های برنامه ریزی راهبردی است. لیکن با شناخته شدن سودمندی آن از دهه 1980 میلادی نظریه پردازان موفق شدند تا دامنه کاربرد تکنیک های یاد شده را از قلمرو برنامه ریزی موسسات خصوصی به قلمرو برنامه ریزی و مدیریت شهری در عرصه عمومی و برنامه های دولتی و همگانی تسری بخشیده و با الزامات آن منطبق سازند (گلکار 1384). مدل SWOT یکی از ابزار های استراتژیک تطابق نقاط قوت و ضعف درون سیستمی با فرصت ها و تهدیدها برون سیستمی است. از دیدگاه این مدل یک استراتژی مناسب قوت ها و فرصت ها را به حد اکثر و ضعف ها و تهدید ها را به حداقل ممکن می رساند (هریسون 1382). تجزیه و تحلیل SWOT اصطلاحی است که برای شناسایی نقاط قوت و ضعف داخلی و فرصت ها و تهدید های خارجی که یک شرکت، مجموعه و یا قلمرو با آن روبرو است به کار برده می شود. تجزیه و تحلیل SWOT شناسایی نظام مند عواملی است که راهبرد باید بهترین سازگاری را با آنها داشته باشد. منطق رویکرد مذکور این است که راهبرد اثر بخش باید قوت ها و فرصت های سیستم را به حداکثر برساند و ضعف ها و تهدید ها را به حداقل برساند. این منطق اگر درست به کار گرفته شود نتایج بسیار خوبی را برای انتخاب و طراحی یک راهبرد اثر بخش خواهد داشت. ماهیت قوت و ضعف به درون سازمان مربوط می شود و فرصت و تهدید معمولاً محیطی هستند. در اینجا به معرفی عوامل داخلی و خارجی پرداخته شده است.
فهرست :

قوت ها

ضعف ها

فرصت ها

تهدیدها

بررسی ماتریس SWOT در حالت دقیق

آنالیز و گرد آوری گزارش محیط زیستی

آنالیز SWOT برای GMMI

بررسی ماتریس SWOT در حالت فازی

الگوریتم فازی سازی ماتریس SWOT

نتیجه گیری

تحقیق درباره بررسی مبانی کاربرد نانو سنسورها در تصفیة پایدار آب

اختصاصی از رزفایل تحقیق درباره بررسی مبانی کاربرد نانو سنسورها در تصفیة پایدار آب دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 5

بررسی مبانی کاربرد نانو سنسورها در تصفیة پایدار آب

چکیده

سنسورهایی که در ابعاد نانومتری ساخته شده‌اند از حساسیت فوق‌العاده‌ای برخوردارند، عملکرد انتخابی دارند و پاسخ‌دهنده می‌باشند بنابراین تأثیر نانو تکنولوژی بر سنسورها فوق‌العاده عمیق و گسترده است. نانوذرات، نانو کریستال ‌های نیمه‌ هادی درخشان و نقاط کوانتومی دسته‌ای از نانو حسگرهایی هستند که توانایی آشکار کردن سموم موجود در محیط را دارند و مشخص شده است که نانو کریستال‌ها و نقاط کوانتومی همراه با پادتن‌ها می‌توانند بطور همزمان چهار نوع سم را آشکار نمایند. به طور کلی به منظور کنترل بوی ناخوشایند، لازم است تا اندازه‌گیری‌هایی مبنی بر میزان بوی منتشر شده انجام شود. ترکیبات بسیاری در بوهای ناشی از تصفیة پساب شناسایی شده‌اند. در سال‌های اخیر سنسورهای تجارتی مجموعه‌ای که بینی الکترونیکی نامیده می‌شوند برای شناسایی میکروارگانیسم‌ها و فلزات سنگین در آب آشامیدنی (مانند کادمیوم، سرب و روی) و به منظور شناسایی و تعیین مشخصات بوهای ناشی از مخلوط بخار جمع شده در بالای یک جامد یا مایع موجود در یک محفظة دربسته، تولید شده‌اند. این دستگاه ها از عناصر تشخیص بیولوژیکی تشکیل می‌شوند که با آشکار سازی های سیگنال مرتبط هستند این دستگاه ها نسبت به حضور و غلظت واکنش داده و پاسخی قابل اندازه‌گیری تولید می‌کنند. نانو مواد و نانو ساختار‌های جدید مانند نانو ذرات، نانو کریستال‌ها، نانو لوله‌های کربنی، نانو الیاف و فیلم نازک بعنوان دستگاه های حسگر مشخص شده‌اند، نانوذرات، نانو کریستال‌های نیمه‌ هادی درخشان و نقاط کوانتومی دسته‌ای از نانوحسگرهایی هستند که توانایی آشکار کردن سموم موجود در محیط را دارند.

واژگان کلیدی: نانو سنسورها، تصفیه، آب

مقدمه

از آنجائی که بسیاری از خواصی که انتظار می‌رود توسط سنسورها اندازه‌گیری شود در سطح مولکولی یا اتمی هستند از نانوتکنولوژی در کاربردهای حسگری یا شناسایی استفادة زیادی می‌شود. سنسورهایی که در ابعاد نانومتری ساخته شده‌اند از حساسیت فوق‌العاده‌ای برخوردارند، عملکرد انتخابی دارند و پاسخ‌دهنده می‌باشند. بنابراین تأثیر نانو تکنولوژی بر سنسورها فوق‌العاده عمیق و گسترده است. به طور کلی به منظور کنترل بوی ناخوشایند، لازم است تا اندازه‌گیری‌هایی مبنی بر میزان بوی منتشر شده انجام شود. ترکیبات بسیاری در بوهای ناشی از تصفیة پساب شناسایی شده‌اند. به طور نمونه این ترکیبات عبارتند از: ترکیبات کاهش یافتة گوگرد یا نیتروژن، اسیدهای آلی، آلدئیدها یا کتون‌ها. در سال‌های اخیر سنسورهای تجارتی مجموعه‌ای که بینی الکترونیکی نامیده می‌شوند برای شناسایی میکروارگانیسم‌ها و فلزات سنگین در آب آشامیدنی (مانند کادمیوم، سرب و روی) و به منظور شناسایی و تعیین مشخصات بوهای ناشی از مخلوط بخار جمع شده در بالای یک جامد یا مایع موجود در یک محفظة دربسته، تولید شده‌اند [5].

سنسورها یاحسگرها

انواع گسترده‌ای از حسگرهای زیستی و روش های مربوطه در طی چند سال گذشته در بازار معرفی شده‌اند. این دستگاههای آنالیتکی از عناصر تشخیص بیولوژیکی تشکیل می‌شوند که با آشکارسازی های سیگنال مرتبط هستند (مثلاً آنزیمها، میکروارگانیزم‌ها و غیره). این دستگاهها نسبت به حضور و غلظت آنالیست واکنش داده و پاسخی قابل اندازه‌گیری تولید می‌کنند. نانو مواد و نانو ساختار‌های جدید مانند نانوذرات، نانوکریستال‌ها، نانو لوله‌های کربنی، نانوالیاف و فیلم نازک بعنوان دستگاه های حسگر مشخص شده‌اند، نانوذرات کاربردهای بسیاری در سنسورها دارند. نانوذرات، نانوکریستال‌های نیمه‌ هادی درخشان و نقاط کوانتومی دسته‌ای از نانوحسگرهایی هستند که توانایی آشکار کردن سموم موجود در محیط را دارند و مشخص شده است که نانو کریستال‌ها و نقاط کوانتومی همراه با پادتن‌ها می‌توانند بطور همزمان چهار نوع سم را آشکار نمایند [2].

این نوع نانوسنسورها برای آشکارسازی همزمان چند آلاینده در نمونه‌های آب یا خاک با ظرفیت آشکارسازی حساسیت بالا به کار می‌رود، تحقیقات زیادی بر روی نانوساختارهای لوله‌ای و متخلخل از قبیل نانو لوله‌های کربنی انجام شده است، این نانوساختارها در حسگرهای زیستی برای افزایش کیفیت و فعالیت بیومولکول های ساکن استفاده می‌شوند. خواص ابعادی، شیمی سطح و الکترونیک نانولوله‌های کربنی آنها را به موادی ایده‌ال برای استفاده در حسگرهای شیمیایی و بیوشیمیایی تبدیل نموده است. این سنسورها روش سریع‌تر و نسبتاً ساده‌ای را برای پیگیری تغییرات در کیفیت آب و فاضلاب صنعتی فراهم می‌آورند [1].

نانوذرات مغناطیسی

نانوذرات مغناطیسی معمولاً به عنوان جاذب و نانوکاتالیست برای تصفیه آب بررسی شده‌اند. شرکت Nano Magnetic، نانوذرات مغناطیسی را تحت عنوانMagneto ferritin ارائه کرده و مشغول بررسی توانایی آن برای انجام اسمز پیش‌رونده (forward osmosis) به عنوان گزینه‌ای با بازدهی انرژی برای اسمز معکوس است. در چنین سیستمی از نانوذرات مغناطیسی برای تولید فشار اسمزی مورد نیاز برای راندن آب از میان یک غشای فیلتراسیون استفاده شده‌اند. برخلاف اسمز معکوس که برای تولید فشار اسمزی نیازمند انرژی ورودی است [4].

حذف آلودگی‌ها

Magneto ferritin با توانایی اسمز پیش‌رونده، برای نمک‌زدایی در نظر گرفته شده است؛ اگر چه با توجه به به نوع غشای مصرفی قادر به حذف آلودگی‌های دیگر نیز هست. Magneto ferritin را می‌توان از آب، بازیافت و بدون هیچ محدودیت ویژه‌ای دوباره استفاده کرد.

هزینه اطلاعات خاصی نسبت به هزینه‌های Magneto ferritin در دسترس نیست؛ عمر طولانی و استفاده مجدد این مواد آنها را نسبت به اسمز معکوس از لحاظ هزینه بسیار مناسب‌تر نموده است. همچنین اسمز پیش‌رونده هزینه‌های مرتبط با انرژی را تا 40 درصد هزینه‌های اسمز معکوس کاهش می‌دهد.

روش مصرف

هنوز برای Magneto ferritin هیچ سیستم قطعی‌ای طراحی نشده است؛ اما نانوذرات مغناطیسی در یک طرف غشاء برای ایجاد غلظت، به صورت غیرتعادلی به منبع آب اضافه شده‌اند. این اختلاف غلظت فشار اسمزی مورد نیار برای راندن آب منبع از میان غشاء را ایجاد خواهد کرد. سپس نانوذرات می‌توانند با استفاده از میدان مغناطیسی از آب خالص‌سازی شده، بازیافت شوند [3].

حذف ارسنیک از آب آشامیدنی

 کشف برهم‌کنش‌های مغناطیسی غیرمنتظره بین نقاط بسیار کوچک زنگ (rust)، دانشمندان مرکز فناوری نانو (CBEN) را به سمت توسعه یک فناوری کم هزینه و جالب برای پاکسازی آرسنیک از آب آشامیدنی هدایت کرده است. این فناوری میلیون‌ها نفر در هند، بنگلادش و دیگر کشورهای در حال توسعه که در آنها هزاران مورد آلاینده‌های آرسنیکی به چاه‌های آب وارد می‌شود، را امیدوار کرده است. آلودگی آرسنیک در آب آشامیدنی یک معضل جهانی است، راه‌های مختلفی برای زدودن آن وجود دارد ولی برای این کار دستگاه‌های وسیع و پمپ‌های فشار بالا که با انرژی برق کار می‌کنند، مورد نیاز است[2]. راه‌حل پیشنهادی این گروه ساده و بی‌نیاز از الکتریسیته است. هرچند نانوذرات استفاده شده در این روش گران‌ قیمت هستند، اما آنها در حال کار بر روی روشی برای تولید آنها هستند که در آن از زنگ (rust) و روغن زیتون استفاده می‌شود و هیچ امکانات بیشتری جز یک اجاق گاز نیاز ندارد. فناوری CBEN مبتنی بر یک برهم‌کنش مغناطیسی جدید کشف شده‌ای است که بین ذرات بسیار ریز زنگ که از ویروس کوچکتر هستند، اتفاق می‌افتد. در ابتدا تصور می‌شد این ذرات مغناطیسی کوچک با یک میدان مغناطیسی قوی برهم‌کنش نشان دهند. نیروی الکترومغناطیسی بزرگی برای به حرکت درآوردن نانوذرات لازم نبوده و در بسیاری از موارد یک آهن‌ربای دستی هم مشکل را حل می‌کرد. آزمایشات با استفاده از نمونه‌های خالص از ذرات اکسید آهن هم اندازه در آب به شکل سوسپانسیون انجام شد. یک میدان مغناطیسی جهت وارد کردن فشار به ذرات برای خارج شدن از محلول مورد استفاده قرار گرفت که در نهایت آب خالص باقی ماند. ذرات ریز را بعد از زدودن از آب مورد اندازه‌گیری قرار دادند و توضیح شفافی را ارائه دادند بطوریکه ذرات بعد از اعمال میدان مغناطیسی به هم دیگر نچسبیده بودند [1].

با کاهش اندازه ذره، نیروی مورد نیاز برای به حرکت درآوردن آن به شدت کاهش می‌یابد و مدل‌های قدیمی که پیش‌بینی می‌کردند میدان مغناطیسی بزرگی برای خارج کردن این ذرات مورد نیاز است، باید تصحیح گردد. در این جا نانوذرات بر هم نیرو وارد می‌کنند. در این حالت یک آهن‌ربای دستی فشار بر نانوذرات را به آرامی آغاز می‌کند و حرکت آنها را موجب می‌شود این نانوذرات به طور مؤثری روی هم تأثیر گذاشته و یکدیگر را به بیرون آب هل می‌دهند. این ویژگی‌ مثالی دیگر از برهم‌کنش‌های منحصر به فردی است که ما در مقیاس نانو شاهد هستیم. به دلیل خاصیت معروف آهن در متصل شدن به آرسنیک، آزمایشات روی آب آلوده به آرسنیک را تکرار و دریافته شد که ذرات آهن، مقدار آرسنیک در آب آلوده را تا زیر سطح EPA برای آب آشامیدنی آمریکا، کاهش می‌دهد. محاسبات اولیه نشان داد که این روش می‌تواند در جاهایی که فناوری تصفیه آب به شکل‌های متداول امکان‌پذیر نیست، انجام شود. با توجه به این که مواد شروع کننده برای تولید نانوزنگ ارزان هستند، هزینه این مواد در صورت تولید صنعتی آنها کم است. مواد خام اولیه زنگ و اسیدهای چرب هستند که اسیدهای چرب را می‌توان از روغن زیتون یا نارگیل تهیه کرد.

تصفیه فاضلاب‌ها

محققان به دنبال توسعه روش منحصر به فردی برای تصفیه فاضلاب‌ها هستند که بدون استفاده از مواد شیمیایی گران قیمت، کیفیت آب را بیشتر از روش‌های موجود بهبود می‌بخشد. آخرین مرحله تصفیه آب، حذف موجودات زنده بسیار ریز است. در حال حاضر از کلر به عنوان ماده ضدعفونی‌کننده استفاده می‌شود، ولی در این حالت حتی بعد از تصفیه هم ترکیبات ارگانیک زیادی در آب حضور دارند. کلر موجودات زنده ریز را از آب حذف می‌کند، ولی با آلاینده‌های ارگانیک واکنش داده، محصولات جانبی تجزیه‌ناپذیر و سمی تولید می‌کند که نمی‌توان آنها را از آب حذف کرد. انتقال این مواد به محیط‌زیست و استفاده از آنها در کشاورزی و دیگر صنایع می‌تواند مشکلات بهداشتی جدی ایجاد کند. تصفیه فاضلاب به کمک نانوکاتالیزور نوری می‌تواند جایگزین سومین مرحله تصفیه یعنی ضد عفونی با کلر شود تا موجودات زنده ریز و ترکیبات آلی را به طور همزمان حذف و فاضلاب را به یک منبع آب مناسب تبدیل کند. به طور طبیعی موجودات زنده ریز، ترکیبات ارگانیک بزرگ را کوچک‌تر می‌کنند؛ اما از آنجا که این ترکیبات به طور زیستی تجزیه ناپذیرند، ما مجبور به استفاده از نوعی انرژی برای تجزیه آنها هستیم. این انرژی از اشعه فرابنفش نور خورشید گرفته می‌شود و به همراه کاتالیزورهای نوری مورد استفاده قرار می‌گیرد. انرژی تولید شده از واکنش سلول کاتالیزوری نوری می‌تواند موجودات زنده ریز را کشته و ترکیبات تجزیه‌ناپذیر را تجزیه کند. این فرایند به دلیل امکان استفاده مجدد از کاتالیزورهای نوری، بسیار مقرون به صرفه است. ذرات کاتالیزوری چه به صورت همگن در محلول پراکنده شده یا روی ساختارهای غشایی رسوب داده شده باشند، می‌توانند ما را از تجزیه شیمیایی آلاینده‌ها مطمئن سازند [4].

اثر افزودن فلزات مختلف در بهبود فعالیت کاتالیزوری شناخته شده است و دانشمندان از آن در حذف تری‌کلرواتیلن (TCE) از آب‌های زیرزمینی استفاده کرده‌اند. نانوذرات طلا و پالادیم، کاتالیست‌هایی بسیار مؤثر برای حذف آلودگی ‌TCE از آب هستند. مزیت‌های حذف TCE با پالادیم به خوبی مشخص است ولی این روش تا حدودی پرهزینه است. با به کارگیری فناوری‌نانو می‌توان تعداد اتم‌های در تماس با مولکول‌های TCE و در نتیجه کارایی این کاتالیست را چندین برابر کاتالیست‌های رایج افزایش داد. TCE حلال رایج در روغن زدایی از فلزات و قطعات الکترونیکی، یکی از مواد آلی سمی رایج در منابع آب است و در 60 درصد پسماندهای صنعتی به عنوان آلودگی وجود دارد. تماس آن با بدن باعث صدمه زدن به کبد و بروز سرطان می‌شود. کاتالیست‌های شیمیایی نسبت به کاتالیست‌های زیستی بسیار سریع‌تر عمل می‌کنند ولی بسیار گران هستند. یکی از مزیت‌های کاتالیست‌های پالادیم برای تجزیه TCE این است که پالادیم، این ماده را مستقیماً به ماده غیرسمی اتان تبدیل می‌کند. در حالی که کاتالیست‌های رایج مانند آهن، آن را به برخی مواد واسطه سمی مانند وینیل‌کلراید تبدیل می‌کنند.

در روش جدیدی نانوبلورهای تیتانیوم با سطح ویژه بالا (بیش از 250 گرم بر متر مربع) برای حذف آروماتیک‌های آلی تولید می‌شوند. این مواد تحت تابش اشعه فرابنفش، قابلیت اکسیداسیون نوری بسیاری از مولکول‌ها را پیدا می‌کنند. همچنین C60 کاتالیزور نوری بسیار خوبی است که کارایی آن صدها برابر بیش از تیتانیای موجود در بازار است. تولید رادیکال آزاد به وسیله C60 متراکم در آب، امکان تجزیه آلاینده‌ها را فراهم می‌کند[5].

نتیجه گیری و پیشنهادات

پیش‌بینی می‌شود که فناوری نانو موجب افزایش حساسیت حسگرها و تولید ارزان و خودکار آنها گردد و بتواند در آزمایشگاه و خارج از آن جهت آشکارسازی سریع مواد سمی و بیماریزا (پاتوژن) به کار رود. نسل جدیدی از نانوذرات به منظور حذف هیدروکربنهای آروماتیک چندحلقه‌ای که به سختی از آب یا خاک آلوده حذف می‌شوند، طراحی شده است. انتظار می‌رود فناوری نانو نقش مهمی در حذف آلاینده‌ها ایفا کند و همچنین در توسعه فرآیند تولید سبز که انتشار و تولید مواد زائد را کاهش ‌دهد، مهم واقع شود. فناوری نانو موجب کاهش مصرف مواد خام مورد نیاز شده و بنابراین از منابع طبیعی محافظت می‌نماید. بطور کلی فناوری نانو با کارآمدکردن دستگاه ها و ابزار مورد استفاده در بخش های مختلف و نیز با کاهش مصرف ماده خام و انرژی گامی مؤثر در جهت حفاظت از منابع طبیعی و محیط زیست برداشته است.

منابع