به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « نانوامولسیون » در نشریات گروه « فنی و مهندسی »

  • سیده پانته آ حسینی لرگانی، حامد سلیمی کناری*، سید رضا نبوی، احمدعلی ربیع نتاج درزی

    مواد تغییر فاز به دلیل گرمای نهان بسیار زیاد، قابلیت ذخیره و آزادسازی مقدار زیادی انرژی گرمایی حین تغییر فاز را دارند. در این میان، مواد تغییر فاز نانوامولسیونی، به دلیل خواص انتقال گرمای مناسب و ظرفیت ذخیره گرمایی زیاد بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. این مواد، افزون بر ظرفیت گرمایی محسوس سیال حامل با استفاده از ظرفیت گرمایی نهان مواد تغییر فاز به شکل فاز پراکنده نیز قابلیت ذخیره سازی انرژی گرمایی را دارند. همچنین به سبب نسبت زیاد سطح به حجم فاز پراکنده در ابعاد بسیار ریز، انتقال گرما در این سامانه نانوامولسیونی شتاب بیشتری می یابد. در کار حاضر، مطالعه جامعی درباره فرمول بندی، خواص گرمافیزیکی و رئولوژیکی مواد تغییر فاز نانو امولسیونی، با هدف ایجاد بینشی از مزایا و چالش های به کارگیری این مواد ارائه شده است. افزون بر این به پژوهش های انجام شده درباره پایداری این مواد در طول زمان ذخیره سازی، چرخه های گرمایی و مکانیکی نیز پرداخته شده است. اثر اندازه قطره ها، نوع پایدارکننده و غلظت فاز پراکنده بر ابرسرمایش و سایر خواص رئولوژیکی و گرمافیزیکی نانوامولسیون ها مانند رسانندگی گرمایی و چگالی نیز بررسی شده اند که به ترتیب تعیین کننده سرعت سرمایش-گرمایش و حجم لازم برای ذخیره سازی انرژی هستند. در نهایت، قابلیت بالقوه مواد تغییر فاز نانوامولسیونی در مدیریت موثر انرژی گرمایی و بهبود روش های استفاده از انرژی های تجدیدپذیر در زمینه های مختلف مرور شده است.

    کلید واژگان: ماده تغییر فاز, نانوامولسیون, خواص گرمافیزیکی, ابرسرمایش, پایداری}
    Seyedeh Pantea Hosseini Largani, Hamed Salimi-Kenari *, Sayed Reza Nabavi, AhmadAli Rabinatj Darzi

    Due to their high latent heat, phase change materials have can store and release a large amount of thermal energy during phase change. Meanwhile, phase change material nanoemulsions have received much attention due to their suitable heat transfer properties and high heat storage capacity. In addition to the sensible heat capacity of the carrier fluid, these materials also have the ability to store thermal energy by using the latent heat capacity of phase change materials in the form of a dispersed phase. Also, due to the large surface to volume ratio of the dispersed phase on very small scales, heat transfer accelerates in this nanoemulsion system. In the present work, a comprehensive study on the formulation, thermophysical and rheological properties of nanoemulsion phase change materials is presented, in order to provide an insight into the advantages and challenges of using these materials. In addition to the experimental investigations on emulsions stability during storage time, and under thermal cycles and shear mechanical stresses have also been discussed. The effect of droplet size, stabilizer type and dispersed phase concentration on supercooling and other rheological and thermophysical properties of nanoemulsions such as thermal conductivity and density have also been investigated in order to determine the cooling-heating rate and volume required for energy storage, respectively. Finally, the potential of phase change material nanoemulsions for the effective management of thermal energy and promoting the methods of using renewable energy in different fields has been reviewed.

    Keywords: Phase change material, nanoemulsion, Thermophysical properties, Supercooling, Stability}
  • مهسا خرمی، مجتبی نصر اصفهانی، سمیه رحیمی*، اعظم اعرابی

    روغن سیاه دانه دارای خواص شناخته شده آنتی اکسیدانی، آنتی میکروبی، ضد درد، ضد التهاب و ضد سرطان می باشد. به دلیل حلالیت پایین در آب و دسترسی زیستی پایین آن، به منظور استفاده از این روغن در صنایع غذایی و نوشیدنی، سامانه های انتقال بر پایه نانوامولسیون پیشنهاد مناسبی می باشند. در این پژوهش، نانوامولسیون های حاوی روغن سیاه دانه با به کار گیری سورفاکتانت های غیر یونی مختلف (توئین 80 و توئین 40)، نسبت های مختلف سورفاکتانت به امولسیون (SER) و زمان های مختلف سونیکاسیون (5، 10 و 15 دقیقه) به روش فراصوت تهیه و آزمون های تعیین اندازه و توزیع اندازه قطرات و کدورت انجام گرفت. تجزیه واریانس داده های پراکنش نور لیزر، کمترین اندازه ذرات را مربوط به نمونه های تهیه شده با غلظت 2 و 4 درصد سورفاکتانت توئین 40 در مدت زمان سونیکاسیون 15 دقیقه ایی نشان داد. تصاویر میکروسکوپی نیز تاییدی بر نتایج به دست آمده از اندازه گیری اندازه قطره ها توسط دستگاه اندازه گیری ذرات در مقیاس نانو (کمتر از 100 نانومتر) بود. اثر دمای نگهداری بر پایداری فیزیکی نانوامولسیون های بهینه نشان داد که این نانوامولسیون ها در دمای پایین به خوبی پایدار بودند اما در دمای بالا به دلیل افزایش اندازه قطرات (بالاتر از 400 نانومتر) دچار ناپایداری شدند. همچنین مطالعات اکسایشی نانوامولسیون های منتخب در طول 60 روز نگهداری نشان داد عدد پراکسید و اندیس آنیزیدین طی دوره نگهداری به میزان کمی افزایش یافته که نشان دهنده حضور ترکیبات آنتی اکسیدانی موثر در عسل و خود روغن سیاه دانه می باشد که مانع از اکسایش شدید روغن طی دوره نگهداری می شوند. در این پژوهش نمونه نانوامولسیونی حاوی سورفاکتانت توئین 40 با SER 4 در طول 60 روز درصد قدرت آنتی اکسیدانی بالایی را (15/0 ± 3/2) از خود نشان داد.

    کلید واژگان: نانوامولسیون, روغن سیاه دانه, توئین, امواج فراصوت, سورفاکتانت}
    Masha Khorami, Mojtaba Nasr-Esfahani, Somayeh Rahimi *, Aazam Aarabi

    Nowadays,, owing to the increasing concern about the side effects of chemical drugs and the ineffectiveness of some of them in long term consumption, the use of natural compounds as an alternative or a complementary treatment has received increasing attention. Nigella sativa (black seed) is a common herbal medicine that renowned in traditional medicine because of its anti-cancer, antimicrobial, anti-inflammatory, and antioxidant activity. It has wide applications in Iran’s food and pharmaceutical industries. The seeds of this plant contain large amounts of essential fatty acids such as linolenic acid, antioxidants and vitamins However, hydrophobic essential oil of N. sativa with low bioavailability and sustainability properties is have not been fully usable. The nanoemulsion formulation methods are widely effective approach for increase performance of lipophilic compounds. The aim of this study was to develop black seed oil into nanoemulsions formulation via ultrasonication. Variance analysis of laser light scattering data showed the lowest particle size related to samples prepared with 2% and 4% concentration of Tween 40 surfactant during 15 minutes of sonication. The images of the electron microscopy also confirmed the results of measuring the size of droplets by particle size analyzer .The effect of storage temperature on the physical stability of optimum nanoemulsions showed that these nanoemulsions were completely stable at low temperature, but became unstable at high temperature due to the increase in droplet size. Furthermore, the oxidative studying (60 days) showed that the peroxide number and anisidine value increased slightly during the storage period, which indicates the presence of effective antioxidant compounds in honey and Nigella sativa L. seed oil (NSO), which prevents the oxidation of the oil. In this study, the nanoemulsion sample containing Tween 40 surfactant with SER 4% showed high antioxidant activity .

    Keywords: Nanoemulsion, Nigella Sativa L. Seed Oil, Tween, Sonication, Surfactant}
  • محمدامین شامخی*، غلام رضا رشیدی

    هدف از این پژوهش بررسی اثر اسانس و نانوامولسیون پونه سای انبوه (Nepeta glomerulus) به عنوان یک نگهدارنده طبیعی در حفظ کیفیت سس مایونز پرچرب طی 6 هفته نگهداری در دمای ºC 35 بود. نانوامولسیون این اسانس به کمک انرژی فراصوت آماده و مشخصات فیزیکی آن اندازه گیری شد. سپس 5/0 درصد وزنی - وزنی از اسانس و نانوامولسیون جایگزین روغن سس مایونز شد و عملکرد آن بر کیفیت شیمیایی (شاخص پراکسید، مواد واکنش دهنده با تیوباربیتوریک اسید، pH و اسیدیته)، میکروبی (باکتری های مقاوم به اسید، کپک و مخمر) و حسی سس مایونز با نگهدارنده های شیمیایی (BHT و ترکیب بنزوات سدیم-سوربات پتاسیم) مقایسه شد. 1,8-Cineole (9/26 %)، α-Pinene (3/7 %) و Limonene (8/6 %) ترکیبات غالب اسانس پونه سای انبوه بودند. میانگین اندازه ذرات، شاخص چندپراکندگی و ویسکوزیته این نانوامولسیون به ترتیب nm 95/191، 225/0 و cP 03/1 بود. افزودن نانوامولسیون و اسانس پونه سای انبوه به طور معنی داری پایداری اکسایشی سس مایونز را نسبت به نمونه ی شاهد افزایش داد و تفاوت معنی داری بین عملکرد BHT و اسانس پونه سای انبوه (خالص و امولسیون شده) دیده نشد (05/0  <p). با گذشت زمان pH نمونه ها کاهش و اسیدیته افزایش یافت که شیب این روند در نمونه ی شاهد بیش تر از نمونه های دیگر بود. اسانس پونه سای انبوه (خالص و امولسیون شده) و بنزوات سدیم-سوربات پتاسیم به طور معنی داری فساد میکروبی در سس مایونز را به تاخیر انداختند. تفاوت معنی داری بین عملکرد اسانس و بنزوات-سوربات در کنترل فساد میکروبی دیده نشد (05/0 P >). در پایان زمان نگهداری تنها امتیاز نمونه ی حاوی نانوامولسیون اسانس پونه سا بالاتر از حد قابل قبول (امتیاز 3) بود. نمونه ی شاهد در پایان هفته ی پنجم نگهداری از نظر ارزیاب های حسی مردود شد. بنابراین، نانوامولسیون اسانس پونه سای انبوه عملکرد مناسبی در بهبود کیفیت ماندگاری سس مایونز در دمای تسریع شده نشان داد. استفاده از اسانس در قالب نانوامولسیون ضمن کاهش مصرف اسانس، فعالیت زیستی آن را نیز برای مدت طولانی تری حفظ می کند.

    کلید واژگان: درون پوشانی, نانوامولسیون, پونه سای انبوه, سس مایونز, زمان ماندگاری}
    MohammadAmin Shamekhi *, Golamreza Rashidi

    The current work aims to compare the effect of essential oil (pure and emulsified) Nepeta glomerulosa as natural preservatives for improving the shelf life of high-fat mayonnaise during 6 weeks of storage at 35 ºC. The nanoemulsion of Nepeta glomerulosa essential oil was prepared by the ultrasound cavitation method and physical properties were determined. Soy oil was substituted by 0.5 %w/w of the Nepeta essential oil or its nanoemulsion to compare the effect of natural and chemical (BHT and sodium-benzoate/potassium-sorbate) preservatives on the chemical (pH, acidity, peroxide-value, thiobarbituric acid-reactive-substances), microbial (acid-resistant bacteria, heterofermentative lactic acid bacteria, Escherichia coli, mold and yeast content, and salmonella) and sensory properties of mayonnaise. 1,8-Cineole (26.9%), α-Pinene (7.3%), and Limonene (6.8%) were the main compounds of this essential oil. The mean droplet diameter, PDI and viscosity of Nepeta nanoemulsions were 191.95 nm, 0.255, and 1.03 cP, respectively. The addition of the essential oil (pure or emulsified) significantly improved the oxidative stability of mayonnaise. There was no significant difference between the antioxidant activity of BHT and the essential oil. Over time, a decreasing and increasing trend was observed in pH and acidity, respectively, the slope of these trends was greater in the control sample. Nepeta essential oil and benzoate/sorbate significantly delayed microbial spoilage. The antimicrobial potential of the essential oil and its nanoemulsion were comparable with benzoate/sorbate activity (P > 0.05). At the end of storage, the overall-sensory scores of the sample containing the nanoemulsion were higher than the threshold-limit (>3) while in the 5th week, the control sample was introduced as unacceptable by evaluators. Nepeta nanoemulsion showed good potential to enhance the shelf-life of mayonnaise. Using essential oil in the form of nanoemulsion, not only reduced the consumption of essential oil but the bioactivity of the essential oil was protected for a longer time.

    Keywords: Encapsulation, nanoemulsion, Nepeta glomerulosa, Mayonnaise, Shelf-life}
  • دینا شهرام پور*، سید محمدعلی رضوی

    در این مطالعه ماکرو امولسیون و نانوامولسیون های اسانس رزماری تحت تیمار های مختلف اولتراسوند (10و 5، 5/2 ، 0 دقیقه) تهیه شدند. پایداری ماکرو و نانو امولسیون های اسانس رزماری در طی یک ماه نگهداری در دمای C°4 به روش اندازه گیری اندازه ذرات توسط DLS تعیین شد. فعالیت ضدمیکروبی ماکرو و نانو امولسیون های اسانس رزماری به دو روش انتشار از چاهک و میکرودایلوشن علیه چهار باکتری بیماری زا ارزیابی شد. همچنین فعالیت آنتی اکسیدان آن ها به روش مهار رادیکال آزاد DPPH مورد آزمون قرار گرفت. نتایج نشان داد که با افزایش زمان تیمار اولتراسوند از 0 به 10 دقیقه، اندازه ذرات امولسیون از nm 04/148 به nm 14/98 کاهش یافت. افزایش اندازه ذرات ماکرو و نانوامولسیون ها در طی نگهداری مشاهده شد. همچنین نتایج آزمون های ضدمیکروبی نشان داد که ماکرو و نانو امولسیون های اسانس رزماری بیشترین فعالیت ضدمیکروبی را علیه باکتری های گرم مثبت به ویژه S. aureus داشتند. در آزمون ارزیابی فعالیت آنتی اکسیدانی، میزان IC50 ماکرو و نانو امولسیون های اسانس رزماری به ترتیب g/mlµ 43/36 و 86/45 تخمین زده شد. براساس نتایج این مطالعه، نانوامولسیون اسانس رزماری به عنوان ترکیب ضدمیکروبی و آنتی اکسیدان طبیعی جهت به کارگیری در موادغذایی پیشنهاد می شود.

    کلید واژگان: اسانس رزماری, فعالیت آنتی اکسیدانی, فعالیت ضدمیکروبی, نانوامولسیون}
    Dina Shahrampour *, Sayyed MohammadAli Razavi

    In this study, macroemulsions and nanoemulsions of rosemary essential oil were prepared under different ultrasound treatments (0, 2.5, 5 and 10 min). The stability of macro- and nanoemulsions of rosemary essential oil during one month of storage at 4 °C was determined through particle size measurement by DLS method. The antimicrobial activity of macro- and nanoemulsions of rosemary essential oil was evaluated by two methods of well diffusion and microdilution against four pathogenic bacteria. Also, their antioxidant potential was tested by DPPH free radical scavenging activity. The results showed that with increasing the ultrasound treatment time from 0 to 10 minutes, the emulsion droplets size decreased from 148.04 nm to 98.14 nm. An increase in macroemulsion and nanoemulsions particle size was observed during storage. The results of antimicrobial tests also showed that macro and nanoemulsions of rosemary essential oil had the highest antimicrobial activity against gram-positive bacteria, especially S. aureus. In the antioxidant activity evaluation test, the IC50 index of macro- and nanoemulsions of rosemary essential oil were estimated to be 36.43 and 45.86 g/ml, respectively. Based on the results of this study, the nanoemulsion of rosemary essential oil is suggested as a natural antimicrobial and antioxidant compound for using in foods.

    Keywords: Rosemary essential oil, Antioxidant activity, Antimicrobial activity, nanoemulsion}
  • امید احمدی، هدا جعفری زاده*

    باتوجه به حساسیت اسانس های گیاهی به گاز اکسیژن- به دلیل اکسیدکردن و از بین بردن خواص مختلف آن- اکسیژن باید از فاز آبی که یکی از مواد اصلی تشکیل دهنده نانوامولسیون ها است حذف شود. اکسیژن محلول در فاز آبی با روش عبور گاز خنثی (نیتروژن) حذف و نانوامولسیون اسانس آویشن تحت شرایط آب مادون بحرانی (دمای 120 درجه سلسیوس به مدت زمان 2 ساعت) با امولسیفایر تویین 80 در دو حالت فاز آبی (اکسیژن حذف شده و اکسیژن محلول) تولیدشد. ویژگی ها و خواص گوناگون نانوامولسیون اسانس آویشن تولیدشده در دوحالت ارزیابی شد، که  با حذف اکسیژن محلول از فاز آبی، خواص اندازه گیری شده بهبود پیدا کرد؛ به طوری که میانگین اندازه ذرات از 170 به 83 نانومتر، شاخص پراکندگی از 562/0 به 201/0 به طور چشمگیری کم شد و پتانسیل زتا از 27/1- به 25/3- میلی ولت تغییریافت. با بررسی خاصیت آنتی اکسیدانی و ضدباکتریایی بر روی باکتری عامل پوسیدگی دندان (استرپتوکوک موتانس) نتایج نشان داد که خاصیت آنتی اکسیدانی از 3/31% به 45% افزایش و قطر هاله ایجاد شده در مهار رشد باکتریایی از 11 به 18 میلیمتر افزایش یافت. درپایان با نتایج به دست آمده از شبیه سازی شرایط عملیاتی، فشار 7/1 بار و انرژی مصرفی برای تولید محصول در دوحالت، مقدار 01/10 و 88/8 کیلوژول در ساعت به ترتیب برای حالت وجود و حذف اکسیژن محلول به دست آمد که نشان دهنده کاهش نسبی مصرف انرژی در حالتی است که اکسیژن محلول حذف شود.

    کلید واژگان: آب مادون بحرانی, آنتی اکسیدان, اسانس آویشن, اکسیژن محلول, شبیه سازی, ضدباکتریایی, نانوامولسیون}
    O. Ahmadi, H. Jafarizadeh-Malmiri*

    Due to the sensitivity of plant essential oils to molecular oxygen which, that causes oxidation and destruction of oils and changes its properties, it can be removed from the aqueous phase, during preparation of oil in water nanoemulsions. In the present study, dissolved oxygen was removed by nitrogen purging, and the thyme essential oil nanoemulsions, under subcritical water conditions (temperature 120 oC for 2 h) and using Tween 80, were prepared by two types of aqueous phases having dissolved oxygen and without that. Obtained results indicated that by removal dissolved oxygen from the aqueous phase, characteristics of the prepared nanoemulsions were improved and their mean particle size and polydispersity index decreased from 170 to 83 nm and from 0.562 to 0.2012, respectively, and zeta potential changed from -1.27 to -3.25 mV. Evaluation of the antioxidant and antibacterial activities of the prepared nanoemulsions against Streptococcus mutans, bacteria strain that causes tooth decay, also indicated that antioxidant activity of the formed nanoemulsions increased from 31.3% to 45% and their bactericidal activity, as manifested in diameter of the created clear zone, increased from 11 to 18 mm. Finally, based on obtained results and simulation of the operation conditions for the nanoemulsion preparation process, indicated that pressure of 1.7 bar was necessary and by removal dissolved oxygen from the aqueous phase consumed energy decreased from 10.01 and 8.88 kJ/h.

    Keywords: Antibacterial Activity, Antioxidant Activity, Dissolved Oxygen, Nanoemulsion, SubcriticalWater, Simulation, Thyme Essential Oil}
  • نادیا احمدی، حامد اهری*

    بسته بندی های نوین، تنها مسیول دربرگرفتن و محافظت مواد غذایی در برابر عوامل خارجی نیستند، بلکه مزایای دیگری نیز دارند که شامل افزایش زمان انبارمانی، جلوگیری از فساد و افت مواد مغذی و تعیین زمان ماندگاری مواد غذایی می باشد. افزایش تقاضا برای غذاهایی با ویژگی های تازه ماندن، کاهش افزودنی های مصنوعی و نگه دارنده ها، تخریب اندک محیط زیست و ایمن بودن، محققان و صنایع را به سمت توسعه فناوری های فرآوری ملایم تر و راهکارهای بسته بندی سازگارتر با محیط زیست سوق داده است. در این زمینه، استفاده از نانوامولسیون ها برای بهبود عملکرد بسته بندی مواد غذایی سازگار باتوسعه پایدار و کارکردهای جدید در پوشش ها و فیلم های متداول ارایه کرده است. نانوامولسیون ها که دارای پایداری نوری و ویژگی های ریولوژیکی منحصر به فردی ازجمله: حفاظت، ریزپوشانی و تحویل ترکیبات زیست فعال و عملگرا (از جمله مواد نگه دارنده طبیعی مانند: اسانس های روغنی گیاهان، مواد مغذی، ویتامین ها، رنگ ها و طعم دهنده ها)، سورفاکتانت ها (از جمله پروتئین ها و کربوهیدرات هایی که در طبیعت یافت می شوند)، برای طراحی نانوامولسیون های با درجه غذایی مورد نظر برای کاربردهای بسته بندی استفاده می شوند.دراین مقاله ازنانوامولسیون ها در ماتریکس های بیوپلیمری مورداستفاده در بسته بندی مواد غذایی با وجود فعالیت ضدمیکروبی بالقوه آن ها در برابر پاتوژن های همراه غذا، مورد بررسی قرار می گیرند.

    کلید واژگان: بسته بندی مواد غذایی, ریزپوشانی, فعالیت ضدمیکروبی, نانوامولسیون}
    Nadia Ahmadi, Hamed Ahari *

    New packaging is not only responsible for including and protecting food from external factors, but also has other benefits that include increased storage time, prevent spoilage and nutrient loss, and determine the shelf life of food. Increased demand for foods with fresh properties, reduced synthetic additives and preservatives, low environmental degradation and safety, have led researchers and industries to develop milder processing technologies and more eco-friendly packaging solutions. In this regard, the use of nano-emulsions to improve food packaging performance is compatible with sustainable development and new functions in conventional coatings and films. Nano-emulsions that have unique optical stability and rheological properties, including: protection, encapsulating and delivery of hydrophobic bioactive and functional compounds (including natural preservatives such as: plant essential oils, nutraceuticals, vitamins, colors, and flavors, surfactants (including naturallyoccurringproteins and carbohydrates), are used to design nano-emulsions with the desired food grade for packaging applications. In this paper, nano-emulsions in biopolymer matrices used in food packaging are investigated as well as their potential antimicrobial activity against foodborne pathogens.

    Keywords: Food packaging, Microcoating, antimicrobial activity, Nanoemulsion}
  • مرتضی نصیری *

    یکی از روش های جدیدی که در پزشکی به خصوص در دارورسانی مورد توجه قرار گرفته ترکیب فناوری فراصوت با میکروحباب ها (microbubbles) است که ویژگی های منحصربه فردی دارد. میکروحباب ها ذرات کروی پاسخگو به امواج فراصوت هستند که از هسته ی گازی و از پوسته تشکیل شده اند که کاربردهای بسیاری در پزشکی، تصویربرداری، دارورسانی، تصفیه آب و غیره دارند. پوسته و هسته های مختلفی برای ساخت میکروحباب ها مورد استفاده قرار گرفته است که هر کدام دارای مزایا و معایبی هستند. در این مقاله پس از معرفی میکروحباب ها به بررسی پدیده های حاکم در برهم کنش میکروحباب ها با امواج فراصوت پرداخته می شود. مواد مختلفی که برای ساخت میکروحباب ها استفاده شده‏اند بررسی و در نهایت کاربردهای میکروحباب ها در پزشکی معرفی می شود.

    کلید واژگان: میکروحباب, نانوامولسیون, فراصوت, دارورسانی, تصویربرداری}
  • میلاد اشرفی اصل، صونا جمشیدی*، نویده انرجان کوچه باغ
    در این پژوهش نانوامولسیون های اسانس گیاه نعنا با استفاده از پایدار کننده های ترکیبی تویین20 - ژلاتین به عنوان نگهدارنده سیستم غذایی تهیه شدند. از روش شناسی سطح پاسخ به منظور بررسی اثرهای اصلی و برهم کنش دوتایی برای متغیرهای ژلاتین (0 تا 10 گرم) و تویین 20 (0 تا 10 گرم) روی خواص فیزیکو شیمیایی نانوامولسیونهای حاصل از قبیل میانگین اندازه ذرات، توزیع اندازه ذرات، هدایت، کدورت و زتا پتانسیل استفاده گردید. نتایج نشان داد که مدلهای ارایه شده توسط سطح پاسخ به طور معنادار (05/0 > P) با متغیرهای پاسخ همبسته شده و به خوبی قادر به پیش بینی تغییرات خواص مطالعه شده بودند (90/0< R2). ترکیب درصد بهینه انتخابی با هدف حداقل میانگین اندازه ذرات، توزیع اندازه ذرات، هدایت و کدورت و حداکثر زتا پتانسیل با استفاده از پایدار کننده های ترکیبی شامل 8 گرم تویین 20 و 2 گرم ژلاتین بدست آمد. نانو امولسیون بهینه بدست آمده خاصیت ضد باکتریایی خوبی بر علیه باکتری های E.coli و S.areus چه به تنهایی و چه در فرمولاسیون پوشش خوراکی نشان داد. بیشترین هاله بازدارندگی در پوششهای خوراکی حاوی 1 درصد کربوکسی متیل، 5/0 درصد گلیسرول و 5 درصد نانو امولسیون بهینه حاصل گردید.
    کلید واژگان: روش شناسی سطح پاسخ, نانوامولسیون, اسانس گیاه نعنا, توئین20, ژلاتین}
    Milad Ashrafi, Sona Jamshidi *, Navideh Anarjan Koucheh Bagh
    In this work, the mentha essential oil nanoemulsions were prepared using Tween 20-gelatin multicomponent stabilizing system as food preservative. The response surface methodology (RSM) was applied in order to study the main and interaction effects of the stabilizer components’ proportions, namely, Tween 20 (0-10 gr) and gelatin (0-10 gr) on physicochemical characteristics of obtained nanoemulsions such as average particle size, polydispersity index (PDI), turbidity, conductivity and ztea potential. It was resulted that the response-surface models were significantly (p < 0.05) fitted for studied response variables and could precisely predict all response changes with high coefficients of determination (R2 > 0.90). The overall optimum region with minimum z-average, PDI, turbidity, conductivity and maximum range of zeta-potential was achieved at 8 gr of tween 20 and 2 gr of Gelatin. The optimum mentha essential oil nanoemulsion showed good antibacterial activity against both E. coli and S. areus, alone as well as incorporated in edible coating formulations. The maximum inhibition zone was observed using 1% carboxymethyl, 0.5% glycerol and 5% optimized nanoemulsion.
    Keywords: Resopnse surface methodology, Mentha essential oil, nanoemulsion, Tween 20, Gelatin}
  • سیدمحمدمحسن مدرس قیصری، رقیه گوگ ساز قوچانی، پدرام صفرپور، مجید زندی*

    استفاده از امواج فراصوتی برای تهیه نانوامولسیون ها از مهم ترین موضوع های پژوهشی مرتبط با صنایع داروسازی، غذایی، مهندسی مکانیک و شیمی است. تاکنون در این روش از محفظه با مقیاس های مختلفی استفاده شده که با توجه به کاربرد و دقت مورد نیاز، انتخاب می شود. تعداد و نحوه قرارگرفتن سرامیک های پیزوالکتریک (پیزوها)، بسامد تحریک آن ها و میزان انحنا در لبه های محفظه، متغیرهای مختلفی در بهینه سازی طراحی یک حمام فراصوتی بوده که می توانند موجب تشدید یا خنثی شدن امواج با یکدیگر می شوند. در این مقاله، طی 36 حالت، با استفاده از نرم افزار کامسول، بررسی تاثیر شعاع لبه در چهار چیدمان مختلف از پیزوهای یک ریزمحفظه فراصوتی مکعبی پرداخته شده است. شعاع لبه در سه مقدار صفر، 2.5 و 5 میلی متر و تحریک پیزوها در بسامدهای 20، 200 و 300 کیلوهرتز ارزیابی شده اند. نتایج نشان دادند حذف لبه ها، تاثیر مثبتی بر انتشار امواج و افزایش چگالی انرژی آکوستیکی داشته و در بسامدهای کمتر و در چیدمان های دارای تعداد پیزوی بیشتر، محسوس تر است. صحت سنجی های تجربی نیز با تهیه نانوامولسیون در دو حالت حمام فراصوتی بدون شعاع لبه و با شعاع لبه انجام شد. نتایج آن، ضمن تایید نتایج شبیه سازی، نشان داد که استفاده از حمام فراصوتی دارای شعاع لبه، موجب افزایش میزان پایداری فاز روغن در آب می شود.

    کلید واژگان: نانوامولسیون, موج دهی فراصوتی, اثر لبه در ریزمحفظه, انتشار امواج آکوستیکی, نرم افزار کامسول}
    SeyedMohammadMohsen Modarres Gheisari, Roghayeh Gavagsaz Ghoachani, Pedram Safarpour, Majid Zandi *

    Utilizing ultrasonic waves for nanoemulsion preparation is one of the most important research topics related to the pharmaceutical, food, mechanical and chemical engineering industries. The number and arrangement of the piezoelectric ceramics (PZTs), the frequency of their excitation and the fillet radius of container’s internal edges are effective parameters in the design and optimization of an ultrasonic bath which cause either resonance or cancelation of the waves. In this paper, using COMSOL Multiphysics software, the simulations of the edge fillet radius effect in four different PZTs layouts of an ultrasonic microcontainer were performed in 36 possible configurations. In this way, the edge fillet radii and excitation frequencies of PZTs are simulated in zero, 2.5 and 5 mm, and 20, 200 and 300 kHz respectively. It has been shown that although sharp edges elimination leads to improve acoustic energy density at all frequencies, however, arrangements which have more PZTs or lower frequencies are affected more. Experimental works were performed to prepare nanoemulsions in two modes of ultrasonic bath: with and without filleted edges. While approving the simulation outputs, the experimental results showed that the use of ultrasonic bath with filleted edges increased the stability of the nanoemulsion.

    Keywords: Nanoemulsion, Ultrasonic Irradiation, Edge Radius effect in Microcontainer, Acoustic Waves Propagation, COMSOL Multiphysics Software}
  • سید محمد محسن مدرس قیصری، پدرام صفرپور، مجید زندی *
    امروزه نانوامولسیون ها و فناوری های تولید آن، به یکی از مباحث مهم در صنایع مختلف از جمله مهندسی شیمی، پزشکی و غذایی تبدیل شده است. موج دهی فراصوتی از مناسب ترین روش های تهیه نانوامولسیون ها است که در مقیاس های مختلف به کار برده می شود. در برخی از کاربردهای خاص، از ریزمحفظه ها برای تهیه نانوامولسیون استفاده می شود. انتشار امواج فراصوتی توسط سرامیک های پیزوالکتریک (پیزو) انجام شده که مهم ترین بخش یک حمام فراصوتی به شمار می رود. نحوه قرارگرفتن و بسامد تحریک پیزو ها تاثیر فراوانی بر برهمکنش امواج و کارآیی حمام فراصوتی دارد. در این مقاله طی شبیه سازی هایی با استفاده از نرم افزار کامسول، به بررسی چهار چیدمان ریزمحفظه های فراصوتی مکعبی، پرداخته شده است. موج دهی فراصوتی در سه بسامد 20، 200 و 300 کیلوهرتز انجام شده و تاثیر افزودن پیزوها در بسامدهای مختلف جهت دستیابی به مناسب ترین چیدمان ارزیابی شده است. نشان داده شد افزودن دو پیزو به صورت روبروی هم به چیدمان، موجب افزایش چگالی انرژی آکوستیکی به صورت نمایی شده و این افزایش در بسامدهای کمتر بسیار محسوس تر می باشد.
    کلید واژگان: نانوامولسیون, موج دهی فراصوتی, ریزمحفظه, شبیه سازی انتشار امواج آکوستیکی, نرم افزار کامسول}
    Seyed M. M. Modarres Gheisari, P. Safarpour, M. Zandi *
    Nanoemulsions and their preparing technologies have become one of the most important fields in various industries such as chemical engineering, pharmaceutics and food. Ultrasonic irradiation is a method for preparing nanoemulsions, which is used in different scales. Microcontainers, by use of piezoelectric ceramic (abbr. piezo), are utilized to prepare nanoemulsions in some special researches. Irradiation of ultrasonic waves by these piezos in microcontainers is the most important part of nanoemulsion preparation process. Piezoes arrangement and their excite frequencies have a great effect on interacting waves and therefore, ultrasonic bath performance. In this paper, four configurations of cubic ultrasonic microcontainer have been analyzed by simulations in COMSOL Multiphysics software. Irradiation of ultrasonic waves performed at three frequencies 20, 200 and 300 kHz. In order to determine the best arrangement, the effect of adding piezoes in different frequencies and arrangements has been analyzed. It has been shown that adding two faced piezos, leads to increasing acoustic energy density logarithmically and this increment is more evident in lower frequencies.
    Keywords: Nanoemulsion, Ultrasonic Irradiation, Microcontainer, Simulating Acoustic Waves Propagation, COMSOL Multiphysics Software}
  • شیرین حسنی، سید مهدی اجاق*، محمد قربانی
    در سال های اخیر با افزایش گرایش مصرف کنندگان به استفاده از محصولات غذایی فاقد نگهدارنده های شیمیایی، کاربرد انواع اسانس ها و گیاهان معطر با خواص آنتی اکسیدانی و ضد میکروبی در صنایع غذایی و دارویی بسیار مورد توجه قرار گرفته است. با این وجود اسانس ها ترکیباتی فرار، حساس به حرارت و غیر قابل حل در آب بوده که سبب محدودیت استفاده از آن ها می گردد. لذا این پژوهش با هدف بررسی قابلیت تکنیک ریزپوشانی به عنوان روشی مناسب برای حفاظت اسانس در مقابل شرایط محیطی و ارزیابی ویژگی های کلوئیدی نانوکپسول های تولید شده می-باشد. بدین منظور شناسایی ترکیبات فعال اسانس لیمو ترش (Citrus Limon L.) با استفاده از دستگاه کروماتوگرافی گازی (GC) انجام شد. امولسیون روغن در آب با نسبت 1:4 اسانس: پوشش با پوشش هایی از کیتوزان و نشاسته اصلاح شده با نسبت های متفاوت (5/0: 5/9 ، 1: 9 و 5/1: 5/8 درصد) با کمک امواج فراصوت تهیه و توسط خشک-کن انجمادی، خشک گردید. در مطالعه حاضر تاثیر غلظت های متفاوت دیواره بر ویژگی های فیزیکی و شیمیایی امولسیون و نانوکپسول مورد سنجش قرار گرفت. نتایج نشان داد افزایش غلظت کیتوزان سبب پایداری بیشتر و افزایش ویسکوزیته نانوامولسیون تهیه شده با پوشش 5/1: 5/8 درصد کیتوزان: نشاسته اصلاح شده گردید. نانوامولسیون های حاوی مقادیر بالاتر کیتوزان از قطراتی کوچک تر با توزیع اندازه یکنواخت تری نسبت به سایر تیمار ها برخوردار بودند. بررسی خصوصیات نانوکپسول ها نشان از تاثیر معنی دار (05/0≤ P) نسبت های متفاوت ترکیبات دیواره بر مقادیر رطوبت، راندمان ریزپوشانی و اندازه ذرات داشت. مورفولوژی نانوکپسول ها نشان داد کپسول های با راندمان ریزپوشانی بالاتر دارای سطوحی صاف، بدون شکاف با کمترین خلل و فرج بودند.
    کلید واژگان: خشک کن انجمادی, راندمان ریزپوشانی, کیتوزان, مورفولوژی, نانوامولسیون}
    Shirin Hasani, S. Mahdi Ojagh *, Mohammad Ghorbani
    In recent years, much consideration has been paid to use of essential oils and aromatic plants with anti-oxidant and antimicrobial properties in the food and pharmaceutical industries because of increasing in consumers’ tendency in using foods without Chemical preservative. However, the essential oils are volatile compounds, sensitive towards heat and insoluble in water, which limits their application. Therefore, this study aimed to investigate the capability of encapsulation technique as a suitable method for protecting essential oil against environmental conditions and assessing the colloidal properties of nanocapsules. For this purpose, identification of active compounds of Citrus Limon L. essential oil was performed using Gas Chromatography (GC). Then, Oil-in-water emulsion with a ratio of 1: 4 Essential oils: coatings with chitosan and modified starch with different ratios (0.5: 9.5, 1: 9 and 1.5: 8.5 % w/v) using freeze drying method was prepared by sonication. The effect of different wall concentrations on the physical and chemical properties of emulsion and nanocapsules were measured. The results showed that increasing in chitosan concentration resulted in higher stability and viscosity of nano-emulsion prepared with 1.5: 8.5% chitosan: Modified starch. Nano-emulsion which coated with higher concentration of chitosan showed smaller droplets and more uniform size distribution than the other treatments. The study of nano-capsule properties determined a significant difference (P≤0.05) based on the different ratios of wall materials on moisture content, encapsulation efficiency and particle size. The morphology of the nanocapsules confirmed that the capsules with higher encapsulation efficiency had smooth surfaces, without gaps and with the least porosity.
    Keywords: Chitosan, Encapsulation efficiency, Freeze Drying, morphology, Nano-emulsion}
  • مژگان حیدری *، مژگان باقری
    هدف از اجرای این¬کار، سنتز و بررسی آفت¬کش گیاهی نانوامولسیون شده به منظور افزایش کارآیی و کاهش مصرف سموم شیمیایی می¬باشد. در این تحقیق از اسانس گیاهی زیره که سازگار با محیط¬زیست است و باعث آلودگی محیط¬زیست و محصولات کشاورزی نمی¬شود، به¬جای آفت¬کش طبیعی استفاده شد. برای تهیه نانوامولسیون¬ها، اثر چندین پارامتر از جمله میزان درصد ماده سورفکتانت، زمان سونیکاسیون و غلظت اسانس مورد بررسی قرار گرفت. به منظور بررسی پایداری نانوامولسیون¬ها، آزمایشات متفاوتی مانند شفافیت نوری، اندازه¬گیری گرانروی، pH و هدایت الکتریکی بر روی نمونه¬ها انجام شد. هم¬چنین اندازه و مورفولوژی نمونه¬ها به¬وسیله آنالیز پراکندگی نور دینامیکی و میکروسکوپ الکترونی عبوری بررسی شد. نتایج حاصله نشان داد که نانوامولسیون¬های سنتزشده در غلظت¬های یک تا پنج درصد دارای پایداری مناسبی بوده (بررسی در مدت 14 ماه) و متوسط اندازه نانوامولسیون¬های سنتز شده 15 نانومتر می¬باشد. آزمون های آفت¬کشی بر روی نمونه¬های نانوامولسیون سنتز شده بر¬پایه اسانس گیاهی زیره، سمیت تماسی علیه شته جالیز (ppm 3461. 91= LC50) را نشان داد که این سمیت با افزایش غلظت، افزایش معنی¬داری را بیان می¬نمود.
    کلید واژگان: آفت¬کش گیاهی, اسانس زیره, نانوامولسیون, سورفکتانت, اولتراسونیک}
    Mojgan Heydari *, Mozhgan Bagheri
    The aim of this research is to synthesize and study on a nanoemulsion bio-organic pesticide for higher efficiency and reducing chemical pesticide use. In this research, Persian Cumin essential oil were used, which can be applied as bio-organic pesticide and they are biocompatible, harmless to human beings and also animals; do not cause environmental pollution and agricultural products. Then various parameters of surfactant concentration, essential oil percentage, and sonication time were studied in order to prepare nanoemulsion systems. In order to study on physical stability of different nanoemulsion formulations, optical clarity, viscosity, pH and conductivity were measured. The size and morphology of nanoemulsion formulations were then analyzed by dynamic light scattering (DLS) and transmission electron microscopy (TEM). The results showed that the nanoemulsions in concentration ranges of 1 to 5 % were stable (study during 14 months) and the mean droplets size of synthesized nanoemulsios was about 15 nm. Pesticide experiments showed that contact toxicity LC50 of synthesized nanoemulsion against Aphis gossypii was obtained 3461.91 ppm, which demonstrated a significant increase in pesticide activity with increasing essential oil concentration.
    Keywords: Green Pesticide, Persian Cumin, Nanoemulsion, Surfactant, Ultrasonic}
  • محمد عبداللهی، برات قبادیان*، غلامحسن نجفی
    هدف از انجام این تحقیق مصرف بهینه سورفکتانت در تولید سوخت های امولسیون و نانوامولسیون برای جلوگیری از مشکلات احتمالی استفاده بیش از اندازه آن و کاهش هزینه تولید با داشتن پایداری مناسب است. در این تحقیق، از دو سورفکتات توئین80 و اسپن80 برای تولید سوخت های امولسیون و نانوامولسیون استفاده شد. سوخت های امولسیون و نانوامولسیون آب-بیودیزل-گازوییل در مقادیر و HLB های مختلف سورفکتانت تولید شدند. در تمامی آزمایش ها از سوخت B5 به عنوان سوخت پایه و برای تولید امولسیون و نانوامولسیون از 5 درصد حجمی آب استفاده شد. امولسیون های تولیدشده از نظر ظاهری، شیری رنگ و کدر بودند. بین امولسیون ها با HLB های مختلف، امولسیون در 6HLB=، با 8 روز پایداری، دارای بیشترین پایداری بود. در ادامه، کمترین مقداری از سورفکتانت که برای تولید امولسیون آب- بیودیزل-گازوییل مناسب ارزیابی شد، 1 درصد حجمی در 6HLB= بود. همچنین، کمترین مقداری از سورفکتانت که نانوامولسیون در آن تولید شد، 5 درصد حجمی با 8= HLB بود.
    کلید واژگان: موتور دیزل, امولسیون, نانوامولسیون, سورفکتانت, عدد HLB}
    Mohammad Abdollahi, Barat Ghobadian *, Gholamhasan Najafi
    In the present study, we aimed to investigate the optimum amount of surfactants to be used in emulsion and nano-emulsion fuels. This would ideally overcome the probable setbacks rooted in surfactant over use and dramatically decrease fuel production expanses, while preserving the fuel stability. In this regard, tween80 and span80 were exploited to produce emulsion and nano-emulsion fuels. The biodiesel-diesel-water emulsion and nano-emulsion fuels were produced in different quantities and HLBs of surfactant. All evaluations were carried out using the B5 as the base fuel and water volume percentage of 5. The produced emulsions had milky and turbid appearance. Being stable for 8 days, the emulsion with HLB of 6 indicates the highest stability. The volume percentage of 1 at HLB of 6 was determined to be the minimum amount of the surfactants required to produce biodiesel-diesel-water emulsions. Moreover, the volume percentage of 5 with HLB of 8 is reported to be the minimum amount of surfactants required to produce nano-emulsion.
    Keywords: Diesel Engine, Emulsion, Nano-emulsion, Surfactant, HLB number}
  • احمد نعلبندی*، علی اصغر خلیلی، مهرداد شجاعی

    در این مقاله نانو امولسیون‌هایی متشکل از نانو قطرات آب در سوخت گازوییل به کمک تلفیقی از مواد فعال سطحی غیر یونی، ساخته شده است. سه فرمولاسیون از این نوع امولسیون‌ها، حاوی مقادیر مختلف آب شامل 5، 10 و 14 قسمت حجمی (به ازای 100 قسمت گازوییل) با بکارگیری مخلوطی از دو ماده فعال سطحی، سوربیتان مونو اولیات (20%) و سوربیتان تری اولیات پلی اکسی اتیلنی (20مول اتوکسیله) (80%) و نیز تنظیم نسبت بخش آبدوست به آبگریز[1] سیستم در مقدار 10 به صورت پایدار و شفاف تهیه گردید. اثر محتویات آب بر اندازه قطرات، ارزش حرارتی سوخت حاصل، میزان انتشار آلاینده‌های زیست محیطی و نیز دمای گازهای خروجی از اگزوز در موتورهای دیزلی مورد بررسی قرار گرفت و مشخص شد که میزان مونواکسید نیتروژن، دوده، ذرات معلق، هیدروکربن‌های نسوخته و مونو‌اکسیدکربن کاهش می‌یابند. این مطالعه نشان داد که متوسط اندازه نانو قطرات آب تشکیل شده (که در این تحقیق 39-3/19 نانومتر بود) بستگی به درصد آب بکار رفته و غلظت کل مواد فعال سطحی مصرف شده دارد.

    کلید واژگان: نانوامولسیون, گازهای آلاینده, موتور دیزل, سوخت گازوییل, سوخت های امولسیونی و محیط زیست}
    A.Nalbandi*, A.Khalili, M.Shojae

    In this research, Nanoemulsions of water droplets in gas oil have been prepared using combination of nonionic surfactants. Three formulations of the emulsion containing various amount of water as 5, 10 and 14 volume fractions (based on 100 volume fractions of gas oil) have been prepared, clear and stable, using a mixture of two surfactants containing sorbitan monooleate (20%) and sorbitan trioleate polyoxyethylene (20 mole ethoxylated) (80%) and adjusting the system HLB at 10. The effect of water content on droplets size, fuel calorific value, amount of gas emissions (environmental pollutants) and the exhaust gas temperature have been studied in a diesel engine, and it has been found that the amount of nitrogen oxide, soot, particulates, unburnt hydrocarbons and carbon monoxide are reduced. This study shows that the average droplet size of water formed (being 19.3-39 nanometers in this research) depends on the total concentration of surfactants and the amount of water used.

    Keywords: Nanoemulsion, Emission gases, Diesel engine, gasoil fuel, Diesel emulsion, environment}
نکته
  • 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.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال