حصلت أ.د شهلاء إسماعيل إبراهيم، التدريسية في قسم الهندسة البيئية بكلية الهندسة – جامعة بغداد، على براءة اختراع صادرة عن الجهاز المركزي للتقييس والسيطرة النوعية / وزارة التخطيط، عن ابتكارها الموسوم:
“طريقة لاستثمار الرماد المتطاير في تصنيع مركب نانوي مغناطيسي مبتكر غير متجانس وقابل لإعادة الاستخدام (Fe₃O₄@Fly Ash@GO@BiOCl) لإزالة صبغة المثيل البرتقالي بكفاءة عالية باستخدام التحفيز بالضوء المرئي، وتعطيل البكتيريا في مياه الصرف الصحي”.
وتُعدّ براءة الاختراع جزءًا من أطروحة طالبة الدكتوراه رسل حسين جابر، إذ يندرج البحث ضمن الاتجاهات الحديثة في تطوير المواد النانوية البيئية من خلال استثمار المخلفات الصناعية لإنتاج محفزات ضوئية فعالة، منخفضة الكلفة، وصديقة للبيئة.
وتضمّن العمل تحضير مركب نانوي غير متجانس ومغناطيسي مبتكر لأول مرة في العراق والعالم، باستخدام الرماد المتطاير الناتج من المحطات الحرارية التي تعتمد النفط الخام في توليد الطاقة الكهربائية. وقد جرى تحضير المركب عبر تقنيات غسيل وحرق بسيطة، بهدف استثمار هذا المخلف الصناعي الذي يُعد من أكثر المخلفات إنتاجًا عالميًا، إذ تُقدّر كمياته بنحو 750 مليون طن سنويًا، وغالبًا ما يُطرح دون معالجة، مما يشكل عبئًا بيئيًا.
وأسهمت الدراسة في تحويل هذا المخلف إلى مادة نانوية وظيفية ذات قيمة مضافة تُستخدم في المعالجة البيئية، حيث جرى توصيف المركب باستخدام تقنيات (SEM، TEM، XRD، DRS، BET، UV-Vis، VSM).
وأظهرت النتائج تفوق المركب المُحضّر في إزالة صبغة المثيل البرتقالي تحت تأثير الضوء المرئي بنسبة (100%) خلال (105) دقائق في الظروف الطبيعية، مع إزالة (92.4%) من الكاربون الكلي العضوي (TOC)، فضلاً عن كفاءة عالية في تحطيم بكتيريا Klebsiella خلال (90) دقيقة. كما أثبت المركب قابليته لإعادة الاستخدام لثلاث دورات متتالية دون فقدان كفاءته.
ويُعد هذا الإنجاز إضافة علمية نوعية تسهم في دعم مسارات البحث العلمي التطبيقي، وتعزيز جهود المعالجة البيئية المستدامة من خلال توظيف التقنيات النانوية في معالجة ملوثات المياه.
