| جاذب‌های مبتنی بر کربن برای حذف آلاینده‌های صنعتی خطرناک: مکانیسم‌ها، کاربردها و نقش آن‌ها در تاب‌آوری محیطی و امنیت ملی |
| کد مقاله : 1183-NERS |
| نویسندگان |
|
رامین کریمیان *1، یزدان حسنی نوریان2 1دانشگاه بقیه الله (عج) 2دانشگاه بقیه الله |
| چکیده مقاله |
| آلودگی صنعتی چالش قابل توجهی برای پایداری محیطی ایجاد می‌کند و نیازمند استراتژی‌های نوآورانه و موثر اصلاحی است. جاذب های مبتنی بر کربن به دلیل خواص استثنایی خود مانند مساحت سطح بالا، تخلخل، پایداری شیمیایی و عملکردهای سطح قابل تنظیم، به عنوان مواد کارآمد برای حذف آلاینده های صنعتی مختلف، از جمله ترکیبات آلی فرار، فلزات سنگین و رنگ ظاهر شده اند. این مطالعه مروری جامع از جاذب‌های کربن مختلف، از جمله کربن فعال، نانولوله‌های کربنی، مواد مبتنی بر گرافن، آئروژل‌های کربنی، و فوم‌های کربنی با تمرکز بر روش‌های آماده‌سازی، مکانیسم‌های جذب، کاربردها و معیارهای عملکرد ارائه می‌کند. عوامل کلیدی موثر بر راندمان جذب، مانند ویژگی‌های سطح جاذب، خواص آلاینده، و شرایط محیطی، تجزیه و تحلیل می‌شوند. مزایا و محدودیت های هر نوع جاذب به طور انتقادی مورد بررسی قرار می گیرد و چالش هایی مانند هزینه های تولید بالا، مقیاس پذیری محدود و مدیریت جاذب های مصرف شده را برجسته می کند. پیشنهادات عملی برای بهبود ظرفیت جذب، قابلیت استفاده مجدد و راندمان بازسازی مورد بحث قرار گرفته است. روندهای آینده، از جمله توسعه جاذب های ترکیبی حاوی اکسیدهای فلزی یا پلیمرها و ادغام مدل سازی محاسباتی برای طراحی جاذب بهینه، نیز مورد بررسی قرار می گیرند. این یافته‌ها بر پتانسیل دگرگون‌کننده جاذب‌های مبتنی بر کربن در کاهش آلودگی صنعتی و در عین حال پرداختن به چالش‌های اقتصادی و زیست‌محیطی تاکید می‌کنند. این بررسی بینش‌های ارزشمندی را در مورد پیشرفت فناوری‌های جاذب کربن ارائه کرده و نقشه راهی را برای محققان و ذینفعان صنعت برای بهبود فرآیندهای حذف آلاینده‌ها و دستیابی به پایداری طولانی‌مدت زیست‌محیطی ارائه می‌دهد. |
| کلیدواژه ها |
| جاذب های کربن، آلاینده های صنعتی، مکانیسم های جذب، اصلاح محیط زیست، جاذب هیبریدی. |
| وضعیت: پذیرفته شده |
