خبر کامل
کشف باکتری‌های نوین و تولید پلیمر زیستی برای بهبود عملکرد آسفالت
کشف باکتری‌های نوین و تولید پلیمر زیستی برای بهبود آسفالت
در یک پروژه تحقیقاتی پیشگامانه و میان‌رشته‌ای، دانشجوی کارشناسی ارشد واحد علوم و تحقیقات دانشگاه آزاد اسلامی، با همکاری اساتید برجسته، موفق به شناسایی چهار ایزوله باکتریایی جدید از مخلوط‌های آسفالتی و تولید یک پلیمر زیستی نوین برای ارتقاء کیفیت قیر شد. این دستاورد می‌تواند انقلابی در صنعت راه و ترابری ایجاد کند.
شناسایی باکتری‌های مقاوم در آسفالت
نفیسه علمی‌فرد، دانشجوی مقطع کارشناسی ارشد، با راهنمایی دکتر علیرضا سرکار و دکتر نادر حسن‌زاده، چهار ایزوله باکتریایی شامل Pseudomonas aeruginosa، Brevundimonas aurantiaca، Stutzerimonas stutzeri و Stutzerimonas sp. را از مخلوط‌های آسفالتی جداسازی و شناسایی کرد. این شناسایی‌ها با استفاده از دو روش فنوتیپ و ژنوتیپ (۱۶S rDNA) انجام شده و توالی‌های ژنتیکی آن‌ها در پایگاه داده NCBI به ثبت رسیده‌اند.
این پژوهش کاربردی و میان‌رشته‌ای، با تمرکز بر مهندسی راه و ترابری، زیست‌فناوری و مهندسی مواد، در قالب دو مقاله ISI در مجله معتبر Fuel با چارک ۱ (Q۱) و ضریب تأثیر ۵/۷ منتشر شده است.
نقش باکتری‌ها در پیرشدگی قیر و تولید پلیمر زیستی
نتایج تحقیقات که با بهره‌گیری از روش‌های پیشرفته‌ای نظیر میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، طیف‌سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز (FTIR)، زاویه تماس (CA)، کروماتوگرافی ژل تراوایی (GPC) و گرماسنجی افتراقی (DSC) به دست آمده، نشان می‌دهد که برخی از این باکتری‌ها به طور طبیعی در محیط‌های قیری حضور دارند. این باکتری‌ها به دلیل تحمل شرایط سخت محیطی از جمله دما، خشکی و pH، قابلیت بقا، تخریب و تسریع فرآیند پیرشدگی قیر را دارا هستند.
نکته برجسته این پژوهش، بهره‌گیری از همین ویژگی زیستی برای تولید یک پلیمر زیستی نوین (PHA) است که با کمک فرآیندهای زیست‌فناورانه طراحی شده و توانسته عملکرد قیر را به طرز چشمگیری بهبود بخشد.
آینده‌ای روشن برای روسازی‌های آسفالتی
این پلیمر زیستی، که منشأ طبیعی و سازگار با محیط‌زیست دارد، می‌تواند به عنوان یک افزودنی هوشمند در ترکیب مخلوط‌های آسفالتی به کار رود. این نوآوری زمینه را برای توسعه روسازی‌هایی با ویژگی‌های زیر فراهم می‌کند:
- عمر مفید بیشتر: افزایش دوام و پایداری آسفالت در برابر عوامل محیطی.
- عملکرد بهتر: بهبود خواص مکانیکی و فیزیکی قیر.
- قابلیت خودترمیمی: پتانسیل ترمیم خودکار ترک‌ها و آسیب‌های جزئی در آینده.
این دستاورد علمی می‌تواند افق‌های جدیدی را در ارتقاء کیفیت زیرساخت‌های حمل‌ونقل، کاهش چشمگیر هزینه‌های تعمیر و نگهداری، و تحقق اهداف توسعه پایدار در حوزه مهندسی راه و ترابری بگشاید.
درباره هوش‌مصنوعی دست‌اول:
تمامی اخبار دست‌اول توسط دستیار هوش مصنوعی «هوشنگ» پردازش، صحت‌سنجی، خلاصه و بازنویسی شده است. هوشنگ هر روز با داده‌های جدید آموزش داده می‌شود و با نظارت دقیق انسانی و سردبیری دست‌اول در حال بهتر شدن است.
شما می‌توانید از چت‌بات و سایر ابزارهای هوشنگ به صورت رایگان استفاده کنید.
