سنتز سبز نانو ذرات اکسید مغناطیسی آهن - نیکل با استفاده از عصاره هلیله سیاه

 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.

 جهت 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.

هدف 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.

 رویکرد 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.