جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه "green chemistry" در نشریات گروه "محیط زیست"
تکرار جستجوی کلیدواژه «green chemistry» در نشریات گروه «علوم پایه»-
The objective of the present study was to prepare CuFe2O4 ferrite nanoparticles using the sol-gel combustion method, employing lemon juice as a surfactant and energy agent. This method is located within the green chemistry, representing an environmentally friendly and less expensive approach compared to other methods. The nanoparticles were subsequently evaluated as antibacterial agents against different pathogenic bacteria. Before the antibacterial assays, a cytotoxicity test was conducted to evaluate their safety when applied to organisms. The structural, morphological, elemental composition, and magnetic properties of the samples were analyzed using Fourier-Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), X-ray diffraction (XRD), Field Emission-Scanning Electron Microscopy (FE-SEM), and Energy Dispersive X-Ray Detection (EDX). The X-ray diffraction patterns confirmed both the phase purity and the particle size to be 24.27 nm. The results demonstrated that the CuFe2O4 nanoparticles exhibited substantial antibacterial activity against both Gram-negative bacteria (Sphingomonas paucimobilis) and Gram-positive bacteria (Staphylococcus lentus and Bacillus subtilis). The antibacterial efficacy was more pronounced against Gram-negative bacteria, with inhibition diameter 5.46mm and 10.64mm at concentrations of 5000 ppm and 10000 ppm, respectively. When making a comparison, the effectiveness against Gram-positive bacteria displayed a slight reduction. Inhibition zones measured 2.76 mm and 8.33 mm for Staphylococcus lentus, while they were 3.58 mm and 5.35 mm for Bacillus subtilis. These measurements were observed at nanoparticle concentrations of 5000 ppm and 10000 ppm, respectively. Furthermore, the study confirmed the safety of the CuFe2O4 nanoparticles by assessing their toxicity on human red blood cell at different concentrations (50, 100,250,500,1000,5000, and 10000 ppm).Keywords: Green chemistry, antimicrobial properties, Cytotoxic effects, Nanocomposites
-
Pollution, Volume:9 Issue: 4, Autumn 2023, PP 1766 -1775
Due to the increase in carbon dioxide emission, there is a need for achieving efficient ways to reduce CO2 harmful effects. There are several strategies to mitigate atmospheric CO2 concentration. The catalytic cycloaddition of carbon dioxide with epoxides to provide cyclic carbonates employing metal-organic frameworks is a promising method for this purpose. Herein the application of two porous porphyrinic MOFs (Co-PMOF and Cu-PMOF) as catalysts in CO2 conversion was investigated. These MOFs demonstrated good crystallinity and porosity, providing them with two promising platforms to study CO2 conversion reactions. These heterogeneous porphyrin-based MOFs are catalytically efficient towards the chemical conversion of CO2 under moderate conditions because these MOF matrices contain a high density of active Lewis acidic and basic sites for activating CO2 and epoxide compounds. These MOFs exhibited high catalytic efficiency for the chemical fixation of CO2 at ambient temperature and solvent-free conditions. The reactions formed the proportionate cyclic carbonates in good yields. These products are valuable compounds in a variety of chemical fields.
Keywords: carbon dioxide, metal-organic frameworks, CO2 cycloaddition, Heterogeneous catalysis, Green chemistry -
زمینه و هدف
پوسته برنج یک فراورده فرعی کشاورزی است که حدودا %22 وزن برنج را تشکیل می دهد. بنابراین، پوسته برنج به عنوان پسماند کشاورزی به وفور در کشورهای تولیدکننده برنج موجود است. بخش عمده ای از پوسته تولید شده از فرآوری برنج به صورت زباله سوزانده می شود که باعث ایجاد مشکلات زیست محیطی و بهداشتی بخصوص در کشورهای فقیر و در حال توسعه می شود. بنابراین، یافتن مسیری برای استفاده کامل از پوسته برنج بسیار مهم است.
روش بررسیدر این مطالعه، ساخت و شناسایی زیولیت ZSM-12 با استفاده از خاکستر پوسته برنج به عنوان یک منبع سیلیس ارزان، و سنتز، شناسایی نانوذره های منیزیم اکسید در بستر زیولیت به روش واکنش حالت جامد و تبادل یونی گزارش شده است. فعالیت ضد باکتری نانوذره ها به روش تعیین حداقل غلظت ممانعت کننده از رشد و انتشار از دیسک، در مقایسه با آنتی بیوتیک های استاندارد، علیه باکتری های گرم منفی اشرشیاکلی و گرم مثبت استافیلوکوکوس اوریوس مورد بررسی قرار گرفت.
یافته هانمونه های سنتز شده با استفاده از پراش اشعه ایکس، میکروسکوپ الکترونی روبشی، طیف سنجی پراش انرژی پرتو ایکس و میکروسکوپ الکترونی عبوری مورد ارزیابی و شناسایی قرار گرفتند. نتایج پراش پرتو ایکس، پیک های پراش هر دو ترکیب در نانوچندسازه MgO/ZSM-12 را نشان داد.
بحث و نتیجه گیریتصویر میکروسکوپ الکترونی عبوری نانوچندسازه اندازه نانوذره های منیزیم اکسید را حدود 35 نانومتر نشان داد. نانوکامپوزیت فعالیت ضد باکتری با حداقل غلظت مهار کنندگی g/mLµ 96 را در مقابل باکتری های اشرشیاکلی و استافیلوکوکوس اوریوس نشان داد.
کلید واژگان: خاکستر پوسته برنج, زئولیت ZSM-12, نانوچندسازه, شیمی سبز, فعالیت ضدمیکروبیBackground and ObjectiveRice husk is an agricultural by-product material comprising about 22% of the weight of rice. Even though some of this husk is converted into end products such as feedstock and adsorbent most is burnt openly, causing environmental and health problems especially in poor and developing countries. Therefore, it is very important to find pathways to fully utilize the rice husk.
Material and MethodologyIn this study, the fabrication and characterization of ZSM-12 zeolite using rice husk ash as an alternative cheap silica source, and synthesis and characterization of magnesium oxide nanoparticles in ZSM-12 matrix by solid state reaction and ion exchange methods is reported. Disk diffusion method and MIC were used to evaluate the antimicrobial activity of nanoparticles on gram-negative (Escherichia coli) and gram-positive (Staphylococcus aureus) strains of bacteria compared to standard commercial antibiotic disks.
FindingsSynthesized samples were evaluated using X-ray diffraction, scanning electron microscopy, energy dispersive X-Ray spectroscopy and transmission electron microscopy. XRD results revealed diffraction peaks for each of the two compounds in the MgO/ZSM-12 nanocomposite.
Discussion and ConclusionTransmission electron microscopy image of nanocomposite indicated that nanoparticles size of MgO is ~ 35 nm. Nanocomposite exhibited antibacterial activity with minimal inhibitory concentration of 96 µg/mL against E. coli and S. aureus.
Keywords: Rice husk ash, ZSM-12 zeolite, Nanocomposite, Green Chemistry, Antimicrobial Activity -
سابقه و هدف
امروزه استفاده از روش های سنتز سبز بدون استفاده از مواد شیمیایی، جهت تولید نانو ذرات زیست سازگار، با ویژگی های معین مورد توجه قرار گرفته است. یکی از مهم ترین روش های سنتز سبز، تولید نانو ذرات فلزی با استفاده از ارگانیسم ها است. بهره برداری از مواد مختلف گیاهی برای سنتز نانو ذرات یک فناوری سبز محسوب می شود، زیرا هیچ ماده شیمیایی مضری را درگیر نمی کند. یکی از تکنیک های روش سنتز سبز استفاده از عصاره گیاهان است که با استفاده از ترکیب های احیا کننده موجود در خود، سبب احیای نمک های فلزی به یون های فلزی می شوند. در سال های اخیر نانو ذرات مغناطیسی پوشش دار شده با توجه به ویژگی های منحصر به فرد خود کاربردهای جدید و گسترده ای در صنعت و پزشکی پیدا کرده اند. اصلاح سطح این نانو ذرات توسط عصاره گیاه سبب افزایش کارایی و راندمان آن ها در زمینه جذب رنگ های خطرناک و آلاینده های معدنی می شود. همچنین به دلیل فعالیت های خوب ضد باکتریایی و ضد التهابی از آن ها در زمینه بیولوژیکی نیز می توان استفاده نمود.
مواد و روش هاجهت سنتز نانو ذرات مغناطیسی نمک های کلرید آهن و نیترات نیکل با عصاره هلیله سیاه مخلوط و تحت همزن شدید قرار گرفتند. تغییر فوری رنگ در این مرحله از قهوه ای به سیاه نشان دهنده احیای یون های فلزی به نمک های فلزی بود. سپس نمونه خشک و به کمک هاون پودر شد. ساختار و ریخت شناسی 1 نانو ذرات سنتز شده با استفاده از تکنیک های طیف سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز ((FTIR 2، پراش اشعه ایکس ((XRD 3 و میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) 4 مورد بررسی قرار گرفت.
نتایج و بحثهدف از این پژوهش سنتز و توسعه یک روش جدید برای تهیه نانو ذرات با ویژگی سوپر مغناطیسی با استفاده از روش های محیط زیستی و شیمی سبز است. بدین منظور از هلیله سیاه به عنوان یک گیاه دارویی برای اولین بار در تهیه نانو ذرات مغناطیسی اکسید آهن - نیکل استفاده شد. طیف سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز، اصلاح سطح نانو ذرات مغناطیسی با استفاده از عصاره هلیله سیاه را تایید کرد و میکروسکوپ الکترونی روبشی ریخت شناسی و اندازه حدودی نانو ذرات مغناطیسی بدون پوشش و زیست عملگرا شده با این عصاره را معین نمود. همچنین این نتایج نشان داد که نانو ذرات از نظر ساختار کمابیش کروی و قطر متوسط ذرات آن ها 67/26 نانومتر بوده است. الگوی پراش اشعه ایکس طبیعت کریستالی، خلوص بالا و ساختار مکعب محور نانو ذرات مغناطیسی بدون پوشش و زیست عملگرا شده را به خوبی نشان داد.
نتیجه گیریرویکرد ما استفاده از عصاره آبی استخراج شده از هلیله سیاه به عنوان عامل کاهش دهنده، تثبیت کننده و پوششی در سنتز نانو ذرات مغناطیسی آهن و نیکل است. روش پیشنهادی در این پژوهش سنتز سبز نانو ذرات مغناطیسی دو جزیی با استفاده از عصاره گیاه هلیله سیاه را امکان پذیر می سازد. استفاده نکردن از روش های هیدروترمال و هم رسوبی در ساخت نانو ذره و همچنین تهیه عصاره گیاه در محیط آبی و کاربرد آن از مزایای مهم این تحقیق می باشد. بنابر این روش ترکیب های آنتی اکسیدانی پلی فنولی موجود در عصاره گیاه هم زمان موجب کاهش یون های فلزی و عامل کمپلکس کننده عمل کرده و سبب سنتز نانو ذرات فلزی می گردد که دارای ویژگی های آنتی باکتریال نیز است.
کلید واژگان: شیمی سبز, بیوسنتز, ترکیب های آنتی اکسیدان, عصاره هلیله سیاه, نانو ذرات سوپر مغناطیسIntroductionNowadays, the use of green synthesis methods without the use of chemicals to produce biocompatible nanoparticles with specific properties has been widely considered. One of the most important methods of green synthesis is the production of metallic nanoparticles using organisms. Exploiting various plant materials for green synthesis of nanoparticles is a green technology because it does not involve any harmful chemicals. One of the techniques of the green synthesis method is the use of plant extracts, which reduces metal salts to metal ions by using reductive compounds in them. In recent years, coated magnetic nanoparticles have found new and widespread applications in industry and medicine due to their unique properties. Modifying the surface of these nanoparticles by plant extract enhances their efficiency in absorbing hazardous dyes and mineral pollutants. They also have antibacterial and anti-inflammatory activities.
Material and methodsIn order to synthesize the nanoparticles, iron chloride and nickel nitrate salts were mixed with the extract of Terminalia chebula and subjected to severe stirring. The immediate change of color from brown to black at this stage indicated the revival of metal ions to metal salts. The sample was then dried and powdered with mortar. Structure and morphology of synthesized nanoparticles were investigated by Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), X-ray Diffraction (XRD), and Scanning Electron Microscope (SEM).
Results and discussionThe purpose of this research was to synthesize and develop a novel method for the preparation of super-magnetic nanoparticles using environmental and green chemistry methods. For this purpose, T. chebula was used as a medicinal plant in the preparation of iron-nickel magnetic nanoparticles for the first time. The FTIR method confirmed the surface modification of magnetic nanoparticles using T. chebula extract and SEM determined the morphology and approximate size of uncoated and bio operative magnetic nanoparticles. The results also showed that the nanoparticles were nearly spherical with approximately 26.67 nm average diameter. The X-ray diffraction pattern showed the crystalline nature, high purity, and cube-centered structure of the uncoated and bioactive magnetic nanoparticles.
ConclusionThe proposed method in this study makes it possible to synthesize green binary magnetic nanoparticles using the extract of T. chebula. Not using hydrothermal and sedimentary methods in nanoparticle fabrication as well as preparation of a plant extract in the aquatic environment were important advantages of this study. According to this method, phenolic antioxidant compounds in the plant extract simultaneously reduced metal ions and chelating agents and also the synthesis of metal nanoparticles, which also have antibacterial properties.
Keywords: Green chemistry, Biosynthesis, Antioxidant compounds, Terminalia chebula extract, Super magnetic nanoparticles -
زمینه و هدفبا توجه به رشد بسیار زیاد تعداد پتنت ها در سراسر جهان، و افزایش استفاده از داده های پتنت در تجزیه و تحلیل های اقتصادی و زیست محیطی، هدف این مقاله این است که با استفاده از داده های پتنت، فعالیت های ثبت اختراع شیمی سبز را تجزیه و تحلیل کند تا به درک الگوهای تحقیق و توسعه ی زیست محیطی و توسعه پایدار کمک کند.روش بررسیدر این تحقیق برای بررسی و تحلیل اختراعات فناوری شیمی سبز،پس از استخراج عبارت جستجوی مناسب، جستجو توسط «کلید واژه» در چکیده، عنوان و ادعا(های) پتنت ها انجام شده است. برای این منظور، اختراعات مربوط به فناوری شیمی سبز که در بازه زمانی 1993 تا 2013 در کشورها یا سازمان های مختلف به ثبت رسیده اند، با استفاده از پایگاه اطلاعات QPAT مورد بررسی قرار گرفتند.یافته هاثبت اختراعات در حوزه ی شیمی سبز عمدتا ناشی از فعالیت شرکت ها و کارخانجات بوده است. در مجموع، بخش شیمی و الکترونیک بیشترین پتنت ها را در اختیار دارند. ژاپن با داشتن 32٪ تمام اختراعات شیمی سبز بزرگترین منطقه مخترع است. چین با 29 درصد دومین منطقه، و به دنبال آن ایالات متحده (24 درصد)، اروپا (14 درصد) و سایر کشورهای جهان (1٪) قرار دارند.بحث و نتیجه گیریمشوق های اقتصادی، فشارهای قانونی و نظارتی و اجتناب از اتهامات از سوی دولت ها، شهروندان و سازمان های زیست محیطی و... عوامل مهمی در حرکت به سمت نوآوری فناوری های پاکتر و کاربردهای فناورانه ی مطلوب تر هستند. استفاده از فناوری های شیمی سبز یک استراتژی کسب و کار هوشمند است که می تواند هم مزایای زیست محیطی و هم اقتصادی را فراهم کند و همچنین باعث نفوذ بیشتر فناوری شود. نتایج حاصل از این تحقیق اطلاعات مفیدی برای توسعه راهبرد ها و سیاست های تحقیق و توسعه و مدیریت و برنامه ریزی مسائل زیست محیطی ارائه می دهد. همچنین می تواند برای ایجاد استراتژی فناوری در شرکت های خصوصی و برای ساخت سیاست در سطح عمومی مورد استفاده قرار گیرد.کلید واژگان: پتنت, شیمی سبز, محیط زیست, تحقیق و توسعهBackground And ObjectiveConsidering the enormous growth in the number of patents worldwide, and the increasing use of patent data in economic and environmental analysis, the aim of this paper is to analyze patent activity in green chemistry with the use of patent data in order to help the understanding of the patterns of environmental research and development and sustainable development.MethodIn this study to analyze green chemistry technology invention, after extracting the appropriate search term, search by "keyword" in the abstract, title, and claim (s) of patent was done. To this end, those inventions related to green chemistry technology which have been registered within the 1993 to 2013 in different countries or organizations were evaluated using QPAT patent database.
Findings: Patents in the field of green chemistry are mainly originated from activities of factories and companies. In general, chemical and electronic sectors hold the most patents. Japan is the largest inventor region with 32% of all green chemistry patents. China is the second largest region, holding 29% of patents, followed by the United States (24%), Europe (14 %) and the rest of the world (1%).ConclusionThe economic incentives, legal and regulatory pressures and avoidance from charges by governments, citizens and environmental organizations were the major factors to move towards innovation in cleaner technologies and more favorable technological applications. The use of green chemistry technologies has proven to be an intelligent business strategy that can provide both environmental and economic benefits and can induce further technology diffusion. The results of this study provide helpful information for developing R&D strategies, policies, planning and management of environmental issues. The obtained results can be used to build a technology strategy in a private company and to make policy at a public level.Keywords: Patent, Green Chemistry, Environment, Research, Development
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.