به گزارش بانگ خبر، نانو حسگرها: رایج‌ترین و مهم‌ترین ابزار پایش آلودگی ناشی از ذرات معلق، حسگرها و به تبع آن نانوحسگرها هستند. حسگرهای پیشرفته‌ای که به‌صورت نانو رایانه‌های بسیار سبک هستند از سیلیکون ساخته می‌شوند. این نانوحسگرها با ضخامت حدودا یک نانومتر قادرند تا ساعت‌ها در هوا باقی بمانند و به‌صورت مستمر میزان ذرات و آلاینده‌های موجود در هوا را پایش کنند و از طریق بی سیم موجوددر خود، اطلاعات را جمع آوری کنند و با سرعت بالا داده‌هایشان را به پایگاه ارسال کنند. سرعت انتقال اطلاعات از نمونه‌های اولیه حدود یک کیلو بایت در ثانیه است. نوع دیگری از حسگرها نیز از نانوتیوب‌های تک لایه به ضخامت حدود یک نانومتر ساخته شده‌اند و می‌توانند مولکول‌های گازهای سمی را جذب کنند. هم‌چنین آنها قادر به شناسائی تعداد معدودی ازمولکول‌های گازهای مهلک در محیط هستند. مزیت این نوع حسگرها نسبت به هشدار دهنده‌های صنعتی این است که سریع و خیلی فوری موفق به شناسایی گازهای نشتی و گازهای مضر برای سلامتی انسان‌ها می‌شوند.
نانو فیلترها: فیلتر هوا وسیله‌ای متشکل از الیاف است که ذرات جامد مانند گرد وغبار، آلودگی و باکتری را از هوا پاک می‌کند. این آلودگی‌ها هنگام عبور از فیلتر به الیاف تشکیل‌دهنده آن متصل شده و از آن عبور نمی‌کنند بنابراین هرچه منافذ موجود در فیلتر کوچکتر باشد، کارایی فیلتر افزایش یافته و از عبور ذرات ریزتری می‌تواند جلوگیری کند. نانو فیلتر در مقایسه با فیلترهای معمولی می‌توانند در ابعاد نانومتر ذرات معلق در هوا را به خود جذب کنند و نقش چشمگیری در حذف آلایندگی هوا به‌خصوص در فصل‌ها سرد داشته باشند؛ این فیلترها نسبت به فیلترهای معمولی توانایی فیلتراسیون بالاتری دارند و استفاده از آنها ضمن کاهش آلودگی هوا، می‌توانند مصرف سوخت را نیز کمتر کنند.
امروزه انواع نانو فیلتر برای هوای احتراقی خودرو و نیروگاه ها ساخته می‌شود. فیلترهای هوای احتراقی خودرو اغلب وظیفه جذب و جداسازی ذرات معلق موجود در هوای تازه ورودی به موتور را بر عهده دارند. این فیلترها قطعاتی هستند که بر سر راه ورودی هوا به موتور احتراق داخلی خودروها برای جلوگیری از ورود گرد و غبار و سایر ذرات معلق به قطعات حساس آن قرار می‌گیرند. نانو فیلترهای صنعتی و نیروگاهی نیز از قابلیت زدایش ذرات آلاینده از خروجی کارخانه‌ها و نیروگاه‌ها را دارند.
نانو کاتالیزورها : نانوکاتالیست‌ها نیز می‌توانند تاثیر شگرفی در کاهش آلایندگی گازهای خروجی اگزوزها داشته باشد. مبدل کاتالیستی یا کاتالیزور یکی از تجهیزاتی است که در مسیر اگزوز خودرو قرار می‌گیرد و باعث کاهش آلاینده‌های گاز خروجی مانند مونوکسید کربن، اکسیدهای نیتروژن و هیدروکربن های نسوخته می‌شود. هدف اصلی از استفاده از مبدل کاتالیست، تبدیل گازهای سمی از طریق واکنش اکسایش و کاهش به مواد کم ضرر یا به طور عمده بی‌ضرر برای محیط زیست و موجودات زنده است. طبق مطالعات، کاتالیست‌های معمولی ۸۰ درصد اما نانو کاتالیست‌ها ۹۰ درصد گازهای سمی را بی‌اثر می‌کنند.
نانولوله‌های کربنی:انتشار اکسیدهای نیتروژن در هوا باعث ایجاد باران‌های اسیدی، مه دود فتوشیمیایی و تخریب لایه ازن می‌شود. به‌منظور کنترل و کاهش انتشار اکسیدهای نیتروژن، از موادی به نام کاتالیست که انواع مختلفی دارند، استفاده می‌شود. نانولوله‌های کربنی یا CNTها با ساختار کربنی منظم و ویژگی‌های الکترونی خاص، جاذبی با قدرت تجزیه‌کنندگی بالا برای اکسیدهای نیتروژن محسوب می‌شوند و می‌توانند برای ساخت کاتالیست‌های گوناگون مورد استفاده قرار گیرند. مطالعات مختلف نشان داده‌اند نانولوله‌های کربنی به‌عنوان پایه کاتالیست، جهت حذف NO2 از جریان هوا بسیار مناسب است.
رنگ‌آمیزی کردن با نانوذرات: امروزه برخی نانو ذرات به عنوان پوشش محسوب می‌شوند و می‌توانند در تصفیه و پاکسازی هوا نقش داشته باشند. ماده اصلی این پوشش‌ها اکسید تیتانیوم است. این پوشش حاصل فناوری پیشرفته نانو است و به وسیله نور فعال می‌شود. مواد آلاینده هوا هنگامی که روی این پوشش قرار می‌گیرند، پس از آنکه در معرض نور خورشید قرار بگیرند، تجزیه شده، در نتیجه آلودگی هوا رفع می‌شود. این نانو ذرات اگر در رنگ‌آمیزی دیوارها به کار روند باعث تجزیه آلاینده‌های هوا می‌شوند. از این مواد در پوشش سطح جاده‌ها نیز می‌توان استفاده کرد.
گزارش از: فرزانه صدقی
