مشخصات پژوهش

عنوان	بررسی تأثیر هم‌افزایی نانوذرات مس تولید شده به روش زیستی با آنتی‌بیوتیک‌های معمول
نوع پژوهش	پایان نامه
کلیدواژه‌ها	سنتز سبز، نانوذرات مس، عصاره‌ی عاری از سلول، فعالیت ضدمیکروبی، مهار بیوفیلم، هم‌افزایی
چکیده	نانوذرات مس مبتنی بر شیمی سبز با خواص منحصربه‌فردی مانند خاصیت ضدباکتریایی و کاتالیستی، کاربردهای گسترده‌ای در علوم زیست‌پزشکی و صنایع دارویی دارند. ترکیب نانوذرات مس سنتز شده به روش میکروبی با آنتی‌بیوتیک‌ها می‌تواند تأثیر درمان‌های ضدباکتریایی را به طور چشمگیری بهبود بخشیده و مقاومت در برابر بیماری‌ها را کاهش دهد. در بخش نخست این پژوهش، سنتز برون سلولی نانوذرات مس با استفاده از عصاره عاری از زیست‌توده در سویه باکتری Ralstonia sp. SM8 و نیترات مس به‌عنوان پیش‌ساز بررسی شد. شناسایی نانوذرات با استفاده از تکنیک‌های طیف‌سنجی فرابنفش (UV-Vis)، میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی (FESEM)، طیف‌سنجی پراش انرژی پرتو ایکس (EDX)، پراکندگی نور پویا (DLS)، پتانسیل زتا و طیف‌سنجی تبدیل فوریه فروسرخ (FT-IR) و آنالیز پراکنش اشعه ایکس (XRD) انجام شد. نتایج UV-Vis نوسانات پلاسمون سطحی (SPR) نانوذرات مس سنتزی را در 552 نانومتر تأیید کرد. میکروگراف‌های FESEM نشان‌دهنده سنتز نانوذرات با اندازه 113-8 نانومتر و میانگین 71-60 نانومتر بودند. طیف EDX که با هدف تجزیه و تحلیل ساختاری نانوذرات سنتزی انجام گرفت، حضور پیک‌های مربوط به مس را در نانوذرات سنتزی نشان داد. آنالیز DLS ، اندازه هیدرودینامیک نانوذرات مس را 2/78 نانومتر در محلول آبی نشان داد. پتانسیل زتا نانوذرات مس سنتز شده 1/5- میلی‌ولت اندازه‌گیری شد که نشان‌دهنده ثبات بالای فیزیکی کلوئیدهای نانوذرات مس سنتز شده می‌باشد. طیف‌سنجی FTIR و XRD وجود گروه‌های عاملی فعال زیستی و نانوکریستال‌های مس را تأیید کرد. در بخش دوم این پژوهش، بررسی خواص ضدباکتریایی نانوذره مس و محاسبه غلظت‌های تحت MIC و غلظت‌های کمتر از MIC در برابر چهارسویه باکتریایی استافیلوکوکوس اورئوس، باسیلوس سرئوس، اشریشیاکلی و سودوموناس آئروژینوزا بررسی شد. ارزیابی خواص ضد بیوفیلمی و همچنین اثرات هم‌افزایی نانوذره مس همراه با آنتی‌بیوتیک پنی‌سیلین و سفکسیم، و انجام تست ضدتحرک باکتریایی از روش مهار تحرک سوارمیینگ، سویمینگ و توییچینگ انجام شد. در نهایت، اثر نانوذره مس روی فعالیت پمپ افلاکس باکتری استافیلوکوکوس اورئوس تحت‌تأثیر نانوذره مس با روش فلورومتریک انجام شد. باتوجه ‌به نتایج بدست ‌آمده، روش سنتز سبز نانوذرات با استفاده از عصاره‌ی عاری از زیست‌توده باکتریایی یک راه‌حل موثر و پایدار برای تولید نانومواد با کاربردهای گسترده است. نانوذره مس تولید شده دارای خواص ضدباکتریایی قابل‌قبولی در برابر باکتری‌های گرم مثبت و گرم منفی ذکر شده است. همچنین در غلظت‌های زیر MIC، نانوذره مس مورد بررسی خواص ضدباکتریایی قابل‌توجهی دارد که شامل مهار تشکیل بیوفیلم در غلظت MIC/2 می‌شود. این نانوذره سبب هم‌افزایی با پنی‌سیلین و سفکسیم و همچنین سبب مهار تحرک باکتریایی در غلظت MIC/2 می‌شود. در نهایت، نانوذره مس باعث اختلال در غشای سلولی باکتری و مهار پمپ افلاکس باکتری استافیلوکوکوس اورئوس شد. بر اساس داده‌های مشاهده شده، می‌توان بیان کرد که نانوذره مس سنتز شده به روش سبز می‌تواند باکتری‌های آزمایش شده را مهار کند که می‌تواند منجر به کاربرد آنها به‌عنوان مواد ضدباکتریایی در آینده شود.
پژوهشگران	آرام شریفی (استاد مشاور)، مراحم آشنگرف (استاد راهنما)، نرگس وکیلی (دانشجو)