Index
ورود کاربر
Telegram RSS ارسال به دوستان نسخه چاپی ذخیره خروجی XML خروجی متنی خروجی PDF
کد خبر : 173680
تاریخ انتشار : 21 خرداد 1393 0:0
تعداد مشاهدات : 85

به همت محققان ایرانی

نانوهیدروژل های ابرجاذب با خاصیت ضدباکتریایی تولید شد

محققان دانشگاه آزاد اسلامی کرج با همکاری دانشگاه آزاد اسلامی قزوین نانوهیدروژل هایی ساخته اند که قدرت جذب این نانوهیدروژل ها برای آب و محلول های زیستی و دارویی بسیار بالاست و خاصیت ضدباکتریایی خوبی از خود نشان می دهند...
تهران-ایرنا- محققان دانشگاه آزاد اسلامی کرج با همکاری دانشگاه آزاد اسلامی قزوین نانوهیدروژل هایی ساخته اند که قدرت جذب این نانوهیدروژل ها برای آب و محلول های زیستی و دارویی بسیار بالاست و خاصیت ضدباکتریایی خوبی از خود نشان می دهند. به گزارش ایرنا از ستاد توسعه فناوری نانو معاونت علمی و فناوری رییس جمهوری،این نانوهیدروژل ها در صنایع مختلفی از جمله پزشکی، داروسازی و کشاورزی کاربرد دارد. هیدروژل ها ساختاری شبکه ای شده زنجیرهای پلیمری دارند که قادر به جذب و نگهداری مقادیر زیادی آب و محلول های فیزیولوژیک هستند. خواص تورمی و واتورمی این مواد، آن ها را جهت استفاده در حوزه ساخت حسگرهای زیستی، دارورسانی هدفمند و الکترونیک مناسب می سازد. در حالت متورم، دارای فضای خالی بین شبکه ای هستند و در نتیجه می توانند به عنوان نانوراکتور برای تولید نانوذرات عمل کنند. با توجه به کاربردهای گسترده نانو هیدروژل های ابرجاذب، توسعه تولید و مطالعه رفتار آن ها حائز اهمیت است. در این تحقیق، بررسی روش های بهینه تولید، رفتار نانوهیدروژل های نهایی و همچنین کاربردهای آن مورد نظر بوده است. نانوهیدروژل های تولید شده در این گزارش، آب دوست، انعطاف پذیر، زیست تخریب پذیر با قابلیت جذب بالای آب هستند. بر اساس نتایج موجود در ساختار شبکه ای این نانوهیدروژل ها، نانوذرات نقره وجود دارد. رفتارهای ضدباکتریایی در مقابل میکروارگانسیم های گرم مثبت و گرم منفی به دلیل تشکیل این نانوذرات درون آن، از ویژگی بارز محصول تولید شده است. همچنین استحکام حرارتی بالا، خاصیت دیگر این محصول به شمار می رود. به گفته فرشته قناعت، کارشناس ارشد شیمی آلی از دانشگاه آزاد اسلامی کرج، زمانی که ابعاد ذرات نقره کوچک شده و به مقیاس نانومتر تبدیل می شود، خاصیت میکروب کشی آن بیش از %99 افزایش می یابد. از این رو جایگزین مناسبی برای آنتی بیوتیک های مرسوم، که در مقابل میکروب ها قابلیت مقاوم سازی دارند، به حساب می آیند و می توان از آن برای بهبود جراحات و عفونت ها استفاده کرد. وی در ادامه افزود: «هیدروژل ها اغلب فضای آزاد زیادی بین اتصال های عرضی در شبکه خود دارند و هنگام تورم به عنوان نانو راکتور عمل می کنند. از جمله مزیت های تشکیل نانوذرات در شبکه می توان به عملکرد آن ها برای زمان های طولانی، استخراج با آب در زمان مورد نیاز و کنترل شکل و اندازه ذرات با تغییر گروه های عاملی اشاره کرد. بنابراین ترکیب نانوذرات نقره و هیدروژل ها، یک ماده چندسازه ای جدید، با خواص جدید ایجاد خواهد کرد». در این راستا، تعدادی نانوچندسازه ابرجاذب نقره بر پایه سدیم آلژینات و پلی وینیل الکل به روش بسپارش-پیوندی آکریل آمید در محیط آبی و با استفاده از متیلن بیس آکریل آمید به عنوان عامل شبکه ساز و آمونیوم پرسولفات به عنوان آغازگر تهیه شدند. برای این منظور، پس از سنتز هیدروژل، آن ها را درون محیط آبی قرار داده تا متورم شوند. در حالت تورم بافت شبکه باز شده و به راحتی می تواند ذرات را درون شبکه به دام اندازد. سپس هیدروژل ها در محلول نیترات نقره قرار گرفت تا یون نقره در شبکه به دام افتد و در ادامه، برای احیای یون نقره به فلز نقره، آن را در محلول سدیم بورو هیدرید، که به عنوان یک عامل کاهنده عمل می کند، قرار دادند. با توجه به اثرات حاصل از میزان متغیرهای واکنش از قبیل، متیلن بیس آکریل آمید، آکریل آمید، آمونیوم پرسولفات و نسبت وزنی آلژینات به پلی وینیل الکل، محتوی ژل و میزان جذب آب توسط آن بهینه شد. با مقایسه طیف مادون قرمز (FT-IR) و آزمون وزن سنجی (TGA) ماده اولیه و آنچه که از چندسازه های ابرجاذب به دست آمده است، نشان دهنده پیوند صورت گرفته بین مواد اولیه در ساختار ابرجاذب است. این نانوهیدروژل های چند سازه ای به علت حضور پلی ساکارید سدیم آلژینات و پلی وینیل الکل، زیست تخریب پذیر هستند. همچنین، تشکیل نانوذرات نقره با میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و آزمون های پراکندگی انرژی پرتو ایکس (EDX) و وزن سنجی (TGA) تأیید شده است. نانوذرات به دست آمده از شبکه هیدروژل، به عنوان نانو راکتور، پایداری بالایی دارند. این ابرجاذب های چند سازه ای گزینه مناسبی برای کاربرد در صنایع کشاورزی، نساجی، بتن سازی ، تصفیه آب، دارویی و آرایشی بهداشتی خواهند بود. قناعت در پایان عنوان کرد: «در حال حاضر، عملکرد این نانوهیدروژل ها بر خواص تازه و سخت شده ملات سیمانی خودمتراکم در مرکز تحقیقاتی صنعت ساختمان (CCRC) دانشگاه آزاد اسلامی قزوین، در دست بررسی است». این تحقیقات حاصل همکاری فرشته قناعت و دکتر حسین قاسم زاده- عضو هیئت علمی دانشگاه بین المللی امام خمینی قزوین- است که نتایج آن در مجله Polymer Research ( جلد 21، شماره 355، ماه فوریه، سال 2014، صفحات 1 تا 14) انتشار یافته است.