مراحم آشنگرف

فناوری نانو به یکی از مهم ترین فناوری ها که در همه ی زمینه های علم کاربرد دارد، تبدیل شده است. نانوذرات فلزی تولید شده توسط فناوری نانو، به دلیل کاربردهای بسیار آن ها در زمینه های زیست پزشکی، زیست محیطی، تحویل دارو و نانوپزشکی مورد توجه قرار گرفته است. نانوذرات توسط روش های فیزیکی، شیمیایی و زیستی تولید می گردند. روش های فیزیکی و شیمیایی منجر به آلودگی محیط می شوند؛ همچنین بسیار گران و خطرناک نیز هستند و این موضوع استفاده از نانوذرات را در کاربردهای زیستی و پزشکی محدود می کند. در مقابل این دو روش، روش زیستی سنتز نانوذرات یک روش نسبتاً ساده، ارزان و سازگار با محیط زیست می باشد. از میان روش های سنتز سبز برای تولید نانوذرات با نظر به این که باکتری ها دارای تنوع و سازگاری زیاد در شرایط شدیدا سخت هستند، توجه ویژه ای شده است. باکتری ها قادر به تبدیل یون های فلزی سمی به نانوذرات غیر سمی هستند. اخیرا، سنتز نانوذرات از طریق باکتری-های اندوفیت گزارش شده است که افق جدیدی از تحقیقات روی روابط زیست شناسی و فناوری نانو را به وجود آورده است. میکروب های اندوفیت همزیست با گیاهان به کاهش (احیا) یون های فلزی به نانوذرات تمایل دارند. در راستای تولید برون سلولی نانوذرات مگنتیت، 22 جدایه ی باکتری اندوفیت جدا شده از قسمت های مختلف گیاه توت فرنگی در آزمایشات سنتز برون سلولی نانوذرات مگنتیت (Fe3O4) تحت استراتژی عصاره ی عاری از سلول (Cell Free Extract) مورد بررسی قرار گرفت. براساس نتایج به دست آمده، جدایه ی باکتری BR06 قادر به احیای زیستی پیش ساز اکسیدآهن(Fe2O3) به نانومگنتیت (Fe3O4 NP) در غلظت 5/2 میلی مولار بود که با استفاده از مشاهدات چشمی و طیف سنجی جذبی اسپکتروفتومتری مشخص شد. این جدایه ی باکتری اندوفیت به عنوان جدایه ی برتر مورد شناسایی فنوتیپی و مولکولی قرار گرفت. تجزیه و تحلیل های فیلوژنتیک تائید کرد که جدایه ی باکتری مذکور متعلق به جنس Bacillus است و از نظر قرابت ژنتیکی بیشترین نزدیکی را با گونه B. siamensis (شماره ی دسترسی MT052693 ) دارد. در ادامه پس از بررسی سنتز برون سلولی نانوذرات مگنتیت تولید شده توسط باکتری B. siamensis تحت شرایط بهینه ی زیست تبدیلی، تحت استراتژی عصار ه ی عاری از سلول بررسی گردید و نتایج نشان داد که غلظت اولیه ی بهینه 5 میلی مولار پیش ساز Fe2O3، دمای بهینه برای تولید نانوذره مگنتیت 30 درجه سلسیوس، pH برابر 8 و 24 ساعت گرماگذاری در دور شیکر 200 rpm است. نانوذرات برون سلولی تولیدشده توسط باکتری مذکور پس از استخراج و تخلیص از مخلوط واکنش زیست تبدیلی، خصوصیات شان به وسیله ی آنالیزهای طیف سنجی مرئی ماورای بنفش (UV-Vis spectrophotometer) و الکترومیکروگراف های به دست آمده از میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی (FESEM)، طیف سنجی پراش انرژی پرتو ایکس( EDSیا EDX)، آزمون پراش اشعه ایکس (بلورشناسی پرتو ایکس XRD) و طیف سنجی مادون قرمز فوریه (FTIR)، تعیین گردید. از دستاوردهای این پژوهش می توان به معرفی سویه های جدید باکتری های اندوفیت به عنوان کارخانه زیستی در سنتز برون سلولی نانوذرات باکفایت مگنتیت تحت استراتژی عصاره ی عاری از سلول اشاره کرد.