إنتاج أنابيب نانوية كربونية من قشرة الجوز باستخدام تقنية النانو

ابتكرت باحثات من جامعة التقنية والعلوم التطبيقية بمسقط أنابيب نانوية كربونية من قشرة الجوز باستخدام تقنية النانو، بهدف إعادة تدوير النفايات الغذائية الصلبة (قشرة الجوز) إلى أنابيب نانوية كربونية باستخدام تقنية النانو.

وقالت الباحثتان الزهراء بنت خلفان الهاشمية وبشاير بنت حمد الهاشمية: «إن فكرة المشروع تندرج تحت تطبيقات الثورة الصناعية الرابعة (تكنولوجيا النانو)، حيث استطعنا إعادة تدوير قشرة الجوز إلى أنابيب نانوية كربونية تدخل في تكوين الكثير من الصناعات أو المنتجات الحديثة في وقتنا الحالي.

قشرة الجوز
وأضافت الزهراء: إن «قشرة الجوز هي من النفايات الصلبة التي يتم رميها بعد أكل الثمرة، حيث تمتلك العديد من العناصر الكيميائية في قشرتها مثل: سيليلوز، هيميسليلوز وجزيئيات صغيرة أخرى، كما أن قشرة الجوز من الصعب تحللها بسبب صلابة قشرتها، حيث تحتاج إلى سنوات عديدة حتى تتحلل، حيث يتم التخلص من قشرة الجوز عن طريق حرقها من أجل التحلل الطبيعي».

تجارب

وأوضحت أن عملية تحويل قشرة الجوز إلى أنابيب كربونية نانوية لم يكن من الأمر السهل، حيث استطعنا تحويل هذه القشرة عن طريق العديد من التجارب الكيميائية وأثبتت صحة النتائج بتكرار التجارب والحصول على النتيجة نفسها.
في البداية استطعنا تحويل هذه القشرة عن طريق حرقها والحصول على فحم ثم تم تحويل هذا الفحم إلى كربون نشط عن طريق خلطه مع كلوريد الزنك، ثم غسلة بحمض الهيدروكلوريك وماء المقطر، بعد ذلك تم وضع خليط يحتوي على الكربون النشط مع مواد كيميائية في فرن ذات درجة عالية تصل إلى ١٠٠٠ درجة سيليزية بوجود غاز الأرغون وانتظار التفاعل حتى يتم حوالي ٤ ساعات حتى ينتهى تسمى هذه عملية بـ(pyrolysis process) ، وتم تشخيص المنتج من هذه العملية باستخدام أجهزة حديثة SEM,TEM وXRD حيث نتائج أظهرت على حصول أنابيب نانوية كربونية.
تحديات