|
عنوان
|
بهینه سازی و طراحی آزمایش فرآیند تولید نانوذرات نقره سنتز شده با استفاده از عصاره های قارچی
|
|
نوع پژوهش
|
پایان نامه
|
|
کلیدواژهها
|
نانوذرات نقره، عصاره عاری از سلول، مشخصه یابی، سنتز برون سلولی، Cladosporium sp. OP242915، تکنیک طیف سنجی جرمی
|
|
چکیده
|
نانوذرات نقره به خاطر خواص ضدباکتریایی، ضدویروسی و ضدقارچی خود در زمینههای پزشکی، داروسازی و صنایع بهداشتی اهمیت فراوانی دارند. این نانوذرات همچنین به دلیل ویژگیهای نوری و الکتریکیشان، در حسگرهای زیستی و الکترونیکی کاربرد دارند. سنتز نانوذرات نقره با استفاده از عصارههای قارچی بهعنوان یک روش سبز و جایگزین برای روشهای فیزیکوشیمیایی سنتی، بهعنوان یک حوزه فعال در فناوری نانو شناخته میشود. در این روش، عصارههای قارچی بهعنوان عوامل کاهنده و پایدارکننده عمل میکنند. این مطالعه به بررسی شرایط بهینه برای تولید نانوذرات نقره با استفاده از Cladosporium sp. OP242915 تحت استراتژی عصاره عاری از سلول میپردازد. بهینهسازی پارامترهایی نظیر غلظت نیترات نقره، pH، دما و زمان انکوباسیون با استفاده از روش تکعاملی و روش تاگوچی انجام شد تا تأثیرات فردی و متقابل این عوامل بر سنتز نانوذرات بررسی گردد. نتایج نشان داد که غلظت بهینه نیترات نقره ۴ میلیمولار، pH برابر ۶ و دمای ۳۵ درجه سلسیوس با زمان انکوباسیون ۷۲ ساعت، بهترین شرایط برای سنتز نانوذرات نقره را فراهم میکند. نانوذرات نقره بیوسنتز شده بهطور جامع از طریق طیفسنجی UV-visible، میکروسکوپ الکترونی با انتشار میدانی (FESEM)، تحلیل پراش اشعه ایکس (EDX)، پراش اشعه ایکس (XRD)، طیفسنجی مادون قرمز تبدیل فوریه (FTIR)، پراش نور دینامیک (DLS) و اندازهگیری پتانسیل زتا مشخصهگذاری شدند. نتایج UV-Vis تغییر رنگ و نوسانات پلاسمون سطحی (SPR) را در محدوده ۳۴۸ تا ۴۵۱ نانومتر تأیید کرد. همچنین، نتایج بهینهسازی با روش تاگوچی نشان داد که افزایش غلظت نیترات نقره و تنظیم pH در محدوده مطلوب میتواند فرآیند سنتز را بهبود بخشد و تعامل بین دما و زمان انکوباسیون نقش مهمی در بهینهسازی دارد. مشخصهیابی میکروسکوپی نانوذرات نشان داد که نانوذرات نقره سنتز شده دارای مورفولوژی کروی، ساختار سطحی صاف و اندازهای بین ۶/۲۷ تا ۶/۳۱ نانومتر هستند. آنالیز DLS اندازه هیدرودینامیک نانوذرات نقره را ۷/۵۴ نانومتر در محلول آبی نشان داد. آنالیز XRD وجود نانوکریستالهای نقره سنتز شده را تأیید کرد و اندازه کریستالی محاسبه شده تقریباً ۱۷ نانومتر بود که بیانگر کریستالی نانو مقیاس ذرات نقره سنتز شده است. همچنین، آنالیز GC-MS نشان داد که ترکیبات زیستی مانند اسید استیک و دیمتیلآمین در عصاره قارچی بهعنوان عوامل کاهنده و پایدارکننده مؤثر عمل میکنند. بهطور کلی، نتایج نشاندهنده موفقیتآمیز بودن این روش سبز در سنتز نانوذرات نقره با پایداری بالا بود.
|
|
پژوهشگران
|
مراحم آشنگرف (استاد راهنما)، گلاره عزیزی (Gelareh Azizi) (دانشجو)
|