خلاصه اختراع حاضر در زمينه استفاده فايبري جديد در روش جداسازي و استخراج مواد به روش ميكرو استخراج فاز جامد در رشته شيمي تجزيه مي باشد. فايبرهاي موجود در بازار بيشتر از مواد پليمري سنتزي مانند پلي ديمتيل سيلوكسان(PDMS)، پلي اكريلات (PA)، پلي دي متيل سيلوكسان/دي ونيل بنزن(PDMS/DVB)، كربوواكس-پلي اتيلن گليكل(CW- PEG)، كربوواكس و غير ساخته شده اند. اين فايبرها به علت مشكلات فراواني كه دارند، مانند دماي عمليلاتي نسبتاً پايين، ناپايداري و ورم كردن در حلال¬هاي آلي، گزينش پذيري ناكافي و شكستن راحت، گران قيمت بودن و ظرفيت پايين آنها باعث ايجاد محدوديت در استفاده آنها مي¬شود. بنابراين در اين اختراع بر آن شديم تا يك ماده جديد با خواص كاربردي مشابه و ارزان قيمت به منظور بهبود مشكلات قبلي معرفي كنيم. پوسته تخم مرغ به علت خواص منحصر به فردي مانند طبيعي بودن، غير سمي بودن، در دسترس بودن، خواص جذب سطحي، در سال هاي اخير توجهات زيادي را به خود جلب كرده است. پوسته تخم مرغ بخاطر خواص جذب سطحي ، مساحت سطح زياد ساختار ويژه فيبر مانند غشاي لايه¬اي تخم¬مرغي توانايي استفاده شدن به عنوان جاذب در روش هاي استخراج مواد را دارا مي باشد. به همين خاطر اخيراً فعاليت¬هاي بسياري در زمينه استفاده در جذب رنگ و فلزات سنگين و سموم از محيط¬هاي شيميايي بر روي اين بستر به عنوان جاذب به عمل آمده است. گرافيت ¬اكسيد يك ساختار شبكه¬اي متراكم مي¬باشد كه توسط فرايند اكسيداسيون گرافيت بدست مي¬آيد. ساختار لايه¬اي گرافيت ¬¬اكسيد شبيه به گرافيت مي¬باشد ولي صفحه اتم¬هاي كربني در آن توسط گروه¬هاي شامل اكسيژن به طور وسيع پوشيده شده است. گروه¬هاي اكسيژن¬دار نه¬¬تنها فاصله بين لايه¬اي را افزايش مي¬دهند بلكه لايه¬هاي ضخيم اتمي را آبدوست مي¬كنند. گرافيت¬ اكسيد مي¬تواند در حلال آب يا آلي توسط فرايند اولتراسونيك مناسب پخش شود. محصول بدست آمده از فرايند اولتراسونيك تك لايه¬هاي اكسيد¬ گرافن (GO) ناميده مي¬شوند. يكي از خواص اصلي گرافن اكسيد توانايي آن در تبديل شدن به گرافن با حذف گروه¬هاي اكسيژندار روي سطح آن مي باشد. گرافن¬ اكسيد همانند گرافن داراي ساختار 2 بعدي مي¬باشد. با¬ ¬وجود اين داراي بعضي خواص كلي متفاوت از گرافن مانند آب¬دوستي بخش¬هاي اكسيژن¬دار متعدد و خواص الكتريكي قابل كنترل مي¬باشد. گرافن اكسيد به علت خواص منحصر به فردي مانند الكتريكي، گرمايي، مكانيكي، شيميايي منابع تهيه ارزان قيمت در بيشتر زمينه هاي تحقيقاتي و ساخت نانو مواد جديد كاربرد فراواني براي خودش پيدا كرده است. زمينه هايي مانند شيمي، پزشكي، فيزيك، متالوژي، پليمر و ذخيره انرژي كه مي¬توان براي نمونه نام برد. در اين اختراع پوسته داخلي تخم مرغ در محلول تيوگليكوليك اسيد و اسيد استيك حل شد و بعد با نسبت مناسب وزني با محلول گرافن اكسيد مخلوط شد و بعد بر روي سطح يك ميله شيشه اي پوشش داده شد. به علت خاصيت جذب سطحي خوب غشاي پوسته تخم مرغ و گرافن اكسيد پوشش حاصل از پوسته داخلي تخم مرغ حل شده و گرافن اكسيد توانايي جذب آناليت¬هاي گوناگون از ماتريكس¬هاي مختلف را دارا مي¬باشد. همچنين به علت حضور گرافن اكسيد در ساختار پوسته داخلي تخم مرغ حل شده پايداري مكانيكي پوسته داخلي تخم مرغ روي سطح فايبر بهبود مي¬يابد. بنابراين اين فايبر مي تواند در روش ميكرو استخراج فاز جامد به عنوان يك فايبر با مزيت بهتري عمل كند. اين فايبر در تمام زمينه هايي كه روش ميكرو استخراج فاز جامد كاربرد دارد مي¬تواند استفاده شود. اين فايبر مي¬تواند در آزمايشگاههاي پزشكي، آزمايشگاه¬هاي صنعتي و آزمايشگاه¬هاي محيطي براي استخراج مواد و آناليتهاي مورد نظر و اندازه گيري غلظت آنها استفاده شود.

در اين كار تحقيقاتي، ما با استفاده از بستر بيو پليمري Eggshell Membrane (ESM) (غشاي لايه اي تخم مرغي) دوپه شده با نانو ورق هاي اكسيد گرافن ، امكان حذف كاتيون هاي جيوه و سرب را از نمونه هاي آزمايشگاهي و حقيقي بررسي نموديم و پس از بهينه كردن شرايطي همچون مقدار جاذب، دما، اسيديته محيط، سرعت جريان، به درصد هاي بالايي از حذف توسط فيلتر ساخته شده، رسيديم. از آنجايي كه روش ها و فيلترهاي قبلي استفاده شده براي اين منظور داراي معايبي هم چون ناپايداري، هزينه بالا، نياز به دستگاههاي گران قيمت، و تكرار پذيري پايين مي باشد، بنابراين استفاده از بسترهاي جديد، با قيمت تمام شده پايين و كارايي بالا امري ضروري مي باشد.

در اين كار پژوهشي، براي اولين بار از غشاي لايه¬اي تخم مرغي دوپه شده با با نانو ورق¬هاي گرافن اكسيد به عنوان بستر زيستي ايده آل براي تثبيت آبي پروس استفاده شده است.دوپه كردن نانو ورق¬هاي گرافن اكسيد در ساختار غشاي لايه اي تخم مرغي، يك ساختار متخلخل و منحصربفرد با مساحت سطحي بسيار بالا براي تثبيت آبي پروس ايجاد مي¬كند. نسبت سطح به حجم بالاي نانو ورق¬هاي گرافن اكسيد، هدايت الكتريكي بالاي آن و خواص الكتروكاتاليتيكي آن دركنار زيست سازگار بالاي ساختار غشاي لايه اي تخم مرغي و پايداري بالاي آن، اين بستر زيستي را به عنوان سنسوري مناسب و ارزان قيمت براي اندازه گيري H2O2 و كارهاي تجزيه اي كرده است.