45 מגזין המים הישראלי הנדסת מים הניסויים במסגרת המחקר נערכו כמה ניסויםשל פירוקקטליטי שנועדו לבחון אתהשערותהמחקר. בניסוי הבסיס נעשהשימוש בשלושמבחנותשהכילו תמיסה המורכבתמליסמין גרין בי, ננו חלקיקי זהב ומי חמצן. החלקיקים סונתזו מתמיסת מלח של זהב כלורי ותמיסה מרוכזת של מלח ציטרט שהוא חומר אורגני המייצב את החלקיקים. מתוצאות הניסוי ניתן לראות בבירור פירוק מהיר מאד, כאשר במבחנות בלי מי חמצן לא התקיים פירוק כלל. בניסוי נוסף נעשה שימוש בריכוזים שונים של חלקיקי ננו במבחנות. התברר שקצב פירוק הליסמין גדל ככל שעלה ריכוז החלקיקים וגם כאשר כמות החלקיקים זעירה, מתקיים פירוק מסוים. בניסוי נוסף התברר לעומת זאת שריכוז מי חמצן הוא יעיל בהליך הפירוק רק עד ולאחר מכן יעילותו יורדת. 1.5% ריכוז של סיכום תוצאות המחקר על מנת לפתוח ניתוח תוצאות מחקר זה, יש להתחיל בבחינה בסיסית של תהליך הפירוק. כפי שהוכחנו בניסוי הראשון, וראינו במהלך המשך המחקר, ההשערה הראשונית כי ננו חלקיקי הזהב ישמשו כקטליזאטורים לתהליך הפירוק, אוששה. בנוסף, ניתן לראות שבבקרה בלי מי החמצן לא התבצע פירוק כלל. בעקבות כך יש להסיק שעל מנת שיתרחש פירוק כלשהו יש צורך בגורם מחמצן כגון מי החמצן. עולה שקצב פירוק הליסמין מושפע מריכוז החלקיקים. ככל שריכוזם 4 מאיור של חלקיקי הזהב גדל כך הפירוק מהיר יותר. תגובה אשר תתקיים בין מי החמצן לננו חלקיקים, חייבת להתרחש על פני שטח החלקיק. ככל שריכוז הננו חלקיקים גדל כך הפיזור של חלקיקים בתמיסה וכן שטח הפנים הכולל גדל ולכן מתאפשרת תגובה יעילה בין החלקיקים למי החמצן. בניגוד לריכוז החלקיקים, השפעת ריכוז מי החמצן על קצב הפירוק הייתה שונה במעט. אחת הנקודות בהן נגענו בתוצאות היא התופעה המעניינת באיור מי 3%- ל 0.9% . בניסוי זה קיבלנו נקודת אופטימום מובהקת הנמצאת בין 6 חמצן. ייתכן שדבר זה נובע מעודף של רדיקלים. כאשר ריכוז מי החמצן גבוה, צפיפות מי החמצן הגבוהה באזור פני השטח של החלקיק יכולה להביא ליצור מאסיבי של רדיקלים. העודף של הרדיקלים מגיב עם עצמו ולא עם הליסמין, התגובה הרדיקלית דועכת ולכן קצב הפירוק קטן. תגובת שרשרת רדיקלית דועכת כאשר שני רדיקלים מגיבים זה עם זה ונוצר חומר שאינו רדיקל, תופעה דומה מתרחשת ע“י מעכבי בערה בעת שריפה. אנו בדקנו את ההשפעה של גודל הננו חלקיקים על קצב הריאקציה, בציפייה לראות את השפעת התכונות הננו מטריותשל החלקיקים הקטנים יותר, אשר נצפות במידה פחותה עד כלל לא בחלקיקים גדולים יותר. בניגוד להשערתנו, כמעט ולא נצפו הבדלים בין החלקיקים בגדלים השונים בנוגע לפירוק הליסמין. דבר זה עשוי ללמד שהתכונות הדרושות לתגובה עם מי חמצן וזירוז תהליך ננומטר. 100 הפירוק קיימות גם עבור חלקיקים קטנים וגם גדולים יותר עד בכל זאת יש מקום להתייחסות נוספת לתוצאה זו: פירוק מהיר יותר נעשה במבחנה עם החלקיקים הגדולים יותר, בעוד שבמבחנה עם החלקיקים של ה ). הסבר אפשרי אחד לתופעה 8 ננו מטר נעשה הפירוק האיטי ביותר (איור 30 זו מתקשר לנקודת האופטימום ביחס לריכוז מי החמצן. ייתכן בהחלט, שהתכונות הננו מטריות של הננו חלקיקים הקטנים יותר “ייעלו“ את חלקם בתהליך והאיצו את קצב היווצרות הרדיקלים. אבל אם “ייעול“ זה גרם לעודף רדיקלים במערכת, היינו עלולים לקבל את התופעה ההפוכה של האטה בקצב הריאקציה עקב הגבה עצמית של הרדיקלים (כפי שהוסבר לעיל), הסבר זה אפשרי אך נראה בעל סבירות נמוכה. תיאוריה זו יכולה גם להסביר את התבנית שהתקבלה, שהסדר היה בדיוק הפוך לציפייה (ככל שהחלקיקים היו גדולים יותר, קצב הפירוק היה מהיר יותר). הסבר נוסף וסביר יותר לתופעה זו מתקשר לריכוז הציטרט במערכת. כפי שצוין בפרק של שיטות וחומרים, בעזרת ריכוז הציטרט ניתן לשלוט חלקית בגדלי הננו חלקיקים. סיגמא (החברה שמייצרת את הננו החלקיקים בהם השתמשנו בניסוי) לא מציינת את ריכוזי הציטרט בהם השתמשו כדי לייצר את הננו חלקיקים. קשה למדוד את ריכוז . ריכוז יחסי של ליסמין גרין בי כתלות בזמן עבור ריכוזים שונים של ננו חלקיקים 4 איור ) ppm = (מ“ג לליטר ד' עבור ריכוזים שונים של מי חמצן 25 . אחוז פירוק הליזמין גרין בי לאחר 6 איור )0.1-3% (בין : ריכוז יחסי של ליסמין גרין בי כתלות בזמן עבור חלקיקים בגדלים שונים, כאשר שטח 8 איור הפנים הכולל של החלקיקים זהה בכל הדוגמאות