خلاصه اختراع :

نانو رس محصولی است محیط زیست دوست و طبیعی كه با استفاده از فناوری نانو از كانیهای رسی استخراج می شود. نانو رسها در واقع كانیهای رسی هستند كه به كوچكترین اجزاء سازنده خود با ضخامت 0/7 تا 1/5 و قطر 20 تا 300 نانومتر تقسیم شده و با آب مخلوط می شوند. كانی رسی كه در این اختراع از در تهیه نانو رس استفاده شده مونت موریلونایت است. رسهای مونت موریلونیت از گروه رسهای (دو به یك) 2:1 است. این گانی رسی دارای ساختمان 3 لایه ای بوده بطوریكه یك لایه آلومینیوم اكتاهدرال بین دو لایه سیلیس تتراهدرال قرار می گیرد. فاصله بنیادی در آن 14 آنگستروم است ولی بعلت توانایی جذب مولكول های آب توس مونت موریلونایت این فاصله می تواند از 9/6 تا 21/4 آنگستروم تغییر كند. وجود رسی مونت موریلونیت در خاك ظرفیت تبادل كاتیونی و ظرفیت نگهداری اب در خاك را افزایش می دهد. مونت موریلونیت از رسهای 2:1 است و سطح ویژه آن 800 متر مربع بر گرم و CEC (ظرفیت تبادل كاتیونی) آن 120 - 80 میلی اكی والان درصد گرم خاك است. بنابراین تاثیر آن در افزایش ظرفیت تبادل كاتیونی و نگهداری آب در خاك چشمگیر است. این تركیب كه به صورت اسپری در محیط های شنی و در صحرا پاشیده می شود باعث چسبندگی در بین دانه های شن شده و می تواند در برابر بیابان زایی مقاومت كرده و از حركت شن های روان جلوگیری نماید. در اثر این تغییر و ایجاد ایستایی در حركت شنهای روان محیط برای كشت انواع گیاهان بیابانی فراهم آمده و می توان بسرعت محیطهای صحرایی را به فضای سبز با دوام تبدیل كرد. همچنین استفاده از نانو رس باعث افزایش قدرت نگهداری آب در خاك شده و می تواند در تبدیل بیابانهای بایر به زمینهای قابل كشت كمك كند. در این اختراع بخش رس خاك توسط رسوبگذاری به روش قانون استوكس جدا شود. پس از تخریب ماده الی در ان 5 گرم از رس در 100 میلی لیتر كلرید سدیم به مدت 48 ساعت به حالت تعلیق درآمد. سپس سوسپانسیون به مدت 40 دقیقه و با 3000 دور در دقیقه سانتریفوژ و محلول رویی جدا شد. خاك رس در 50 میلی لیتر آب دیونیزه دوباره برای حدود 1 ساعت به حالت تعلیق و سپس تحت شرایط قبلی سانتریفوژ شد. این مراحل 7 بار تكرار شد. مایع رویی حاوی ذرات نانو رس شد. در تپه های شنی كاربرد 2 لیتر از سوسپانسیون نانو رس در هر متر مربع در 10 میلی متر از خاك نفوذ می كند و برای رسیدن به اثرات موثر آن در عمق 10 سانتی متری خاك 10 لیتر از سوسپانسیون نانو رس در هر متر مربع لازم می باشد. نانو رس یك ماده طبیعی و معدنی است و محیط را آلوده نمی كند عملیات پاشش سوسپانسیون آن ها نیز مانند پاشیدن آب است و نیاز به فرآوری خاصی ندارد و هزینه انتقال آن به محیط نیز بسیار پایین است.