فهرست مطالب

نشریه کاربرد شیمی در محیط زیست
پیاپی 35 (تابستان 1397)

  • تاریخ انتشار: 1397/06/01
  • تعداد عناوین: 7
|
  • حجت اقبال*، امید موذن زاده خیاوی، آزاده ابراهیمی، ثمین امیرزاده، رعنا نوتاراج آلوجی صفحات 1-19

    برگ گردو حاوی تانن ها، فلاونوییدها، ویتامین ها، اسیدهای گیاهی، مواد نفتوکینونی و ژوگلون (hydroxy-1,4-naphthoquinone 5-) می باشد. هدف از انجام این تحقیق بررسی عوامل تاثیرگذار عصاره های آبی و اتانولی برگ گردو بر روی گونه های مختلف کاندیدا و هم چنین اثر آنتی باکتریال آن بر روی پروپیونی باکتریوم آکنه در شرایط آزمایشگاهی، به منظور استفاده عصاره در اسپری، برای درمان قارچ پوستی بود. به این صورت که با استفاده از روش رقیق سازی در محیط مایع (Broth Microdilution)، اثرات ضد قارچی عصاره های آبی و اتانولی برگ گردو بر ضد چهار گونه کاندیدایی (کاندیدا آلبیکنس، کاندیدا گلابراتا، کاندیدا تروپیکالیس و کاندیدا کروزیی) مورد آزمایش قرار گرفت. گونه های قارچی مورد آزمایش، در مجاورت با غلظت های مختلف از این ترکیبات قرار داده شدند و حداقل غلظت مهارکنندگی از رشد (MIC) و متعاقب آن حداقل غلظت کشندگی (MFC) هر یک از عصاره ها برای قارچ های مورد نظر به طور جداگانه تعیین شد، از طرفی با تهیه کردن عصاره اتانولی برگ گردو و اثرات ضد میکروبی آن به روش چاهک دیفیوژن، تعیین (MIC) و (MBC) با روش رقت لوله ای علیه پروپیونی باکتریوم آکنه انجام شد. در این پژوهش، مقایسه روش های مختلف عصاره گیری از برگ درخت گردو از طریق بررسی روبش رادیکال های آزاد (DPPH) و فعالیت ضد میکروبی، تعیین کمی و کیفی ترکیبات فنولی به روش HPLC در موثرترین روش عصاره گیری نیز انجام شد. بر اساس نتایج، عصاره اتانولی برگ گردو اثر ضد قارچی بر علیه گونه های کاندیدایی را نشان داد. عصاره آبی برگ گردو تنها از طریق توقف رشد قارچ، اثرات ضد قارچی خود را اعمال نمود. هم چنین در پروپیونی، عصاره اتانولی برگ درخت گردو در هر دو روش آگار دیفیوژن و ماکرودایلوشن بر روی باکتری پروپیونی باکتریوم آکنه دارای اثر مهاری بود. نتایج نشان داد که عصاره اتانولی دارای اثر ضد میکروبی بر روی باکتری پروپیونی باکتریوم آکنه بوده، که می تواند به عنوان فرآورده ای آنتی باکتریال در درمان عفونت های خارجی حاصل از این میکروارگانیسم مطرح گردد.

    کلیدواژگان: برگ گردو، ژوگلون، HPLC، عفونت قارچی، گونه های کاندیدا، عصاره آبی و اتانولی، آنتی اکسیدانی
  • رویا رنجینه خجسته*، صفورا قلنجی صفحات 21-27

    ترکیب جدید نانو کریستالی با استفاده از Cu (II) و MoO3 و4-CN-py (4-cyanopyridine)  به روش هیدروترمال سنتز شده است. ساختار، مورفولوژی و خاصیت فوتولومینسانس نانو کریستال ها به وسیله پراش اشعه ایکس (XRD)، طیف سنجی زیر قرمز تبدیل فوریه (FT-IR)،  میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، طیف فوتولومینسانس (PL) ، آنالیزهای وزن سنجی گرمایی  (TGA-DTA)و آنالیز عنصری (EDX) بررسی شده است. در تهیه ترکیب تاثیر عواملی همچون نوع و غلظت مواد اولیه، مقادیر pH، دما و زمان واکنش بر روی ساختار و مورفولوژی نانوکریستال ها مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهند که مقدار pH محلول اولیه بر سایز نانوپودرهای سنتزی تاثیر داشته و با افزایش pH مورفولوژی نانوساختارها تغییر کرده و سایز کریستال ها افزایش می یابد. ترکیب حاصل در فاز مونوکلینیک کریستالیزه شده و ساختار آن شامل گروه های فاصله دهنده 4-CN-py است که به صورت پل بین واحدهای CuMoO4 قرار گرفته و شبکه ای سه بعدی را با سایز  nm30  در pH خنثی تشکیل می دهند. نانوکریستال های حاصل نشر PL شدیدی را در دمای اتاق با پیک ماکزیممی در  nm448 با برانگیختگی در طول موج  nm270 نشان می دهند.

    کلیدواژگان: نانوهیبرید آلی-معدنی، فوتولومینسانس، هیدروترمال، نانوذرات
  • مهدیه صادقپور*، زهره دریکوند صفحات 29-35

    در این پژوهش N- فرمیله کردن هتروآریل آمین ها با استفاده از کاتالیزور نانوراکتور Zr-MCM-41 در حضور اسید فرمیک، در شرایط بدون حلال، ساده و با بازده بالا انجام شده است. بررسی ها نشان می دهد که هتروآریل آمین های دارای گروه های الکترون کشنده و الکترون دهنده به راحتی در این واکنش شرکت می کنند و کاتالیزور واکنش به راحتی از ظرف واکنش جداسازی شده و مجددا با همان کیفیت مورد استفاده قرار می گیرد.

    کلیدواژگان: هتروآریل، فرمامید، اسیدفرمیک، .Zr-MCM-41
  • زهرا صدری*، فرحناز کارگر بهبهانی صفحات 37-41

    مشتقات کینوکسالین به طور گسترده در طبیعت توزیع شده اند مانند آنتی بیوتیک ها و اکتینومایسن ها که دارای  فعالیت بیولوژیکی بسیار هستند. از این رو مطالعات انجام شده بر روی سنتز کینوکسالین های جدید از اهمیت قابل توجهی برخوردار است. در این پروژه سنتز کینوکسالین ها از واکنش تراکمی 1و2 -فنیلن دی آمین ها و α-دی کتون ها یا بنزویین در حضور کاتالیزگر فسفات آهن (III)  و حلال اتانول تحت شرایط رفلاکس گزارش می شود. کاتالیزگر مورد استفاده در این پروژه جامد، نامحلول در آب و در اکثر حلال های آلی، قابل بازیابی و استفاده مجدد می باشد که در راستای اهداف شیمی سبز می باشد.

    کلیدواژگان: α -دی کتون ها، فسفات آهن (III)، 1 -فنیلن دی آمین ها، کینوکسالین
  • بهناز معمارماهر* صفحات 43-48

    در این تحقیق، گروه های هیدروکسیل با روش های مختلف بر سطح پلی دی متیل سیلوکسان (PDMS) ایجاد شد. تهیه فیلم همگن از PDMS آبدوست شده و حذف چین و چروک ها از سطح اصلاح شده، هدف تحقیق حاضر بوده است. از آن جایی که فرآیند هیدروکسیل دارکردن، ترکیب شیمیایی سطح سیلیکون رابر را تغییر می دهد در نتیجه باعث ایجاد ترک در سطح می شود، بنابراین تلاش برای انتخاب بهترین روش جهت اصلاح سطح با حداقل چین و چروک و جلوگیری از آسیب به سطح بوده است. نتایج به دست آمده از میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان داد که استفاده از اشعه فرابنفش به روش ضربانی (UVO) با کنترل زمان تشعشع، اصلاح سطح با ازن، اصلاح با اشعه فرابنفش به صورت پیوسته با استفاده از فیلتر شیشه ای و یا استفاده از محیط آبی روش های مناسب جهت حذف میکرو ترک ها نسبت به سایر روش های به کار رفته بودند. نتایج به دست آمده از زاویه تماس آب (WCA) و طیف سنج مادون قرمز تبدیل فوریه- بازتابش کلی تضعیف شده (ATR-FTIR) نشان داد که اصلاح سطح با  UVO به صورت پیوسته در محیط آبی بیش ترین میزان گروه های هیدروکسیل در مقایسه با دیگر روش های به کاررفته، ایجاد می کند.

    کلیدواژگان: سیلیکون رابر، اصلاح سطح، هیدروکسیل دارکردن، میکروترک
  • فریبا تدین*، مهدیه السادات دهقانی، نیلوفر ترابی فرد صفحات 49-56

    در این پژوهش، یک حسگر الکتروشیمیایی مبتنی بر الکترود خمیر کربن (CP) اصلاح شده با پلیمر قالب مولکولی MIPبرای شناسایی و اندازه گیری یون نیکل طراحی و ساخته شد. برای تهیه پلیمر قالب ملکولی ابتدا کمپلکس نیکل بنزویات تهیه و سپس از 2- هیدروکسی اتیل متاکریلات، 2و2- آزوبیس ایزوبوتیرونیتریل و اتیلن گلایکل دی متاکریلات استفاده شد. در ادامه، یک الکترود خمیرکربن اصلاح شده با استفاده از پلیمرهای تهیه شده برای اندازه گیری یون نیکل در محلول های حقیقی ساخته شد. تحت شرایط بهینه به دست آمده، حد تشخیص    9-10 × 00/5  مول بر لیتر و گستره خطی 10-10× 0/1 - 1- 10× 0/1 مول بر لیتر با شیب نرنستی mV decade -1 4/0 ± 66/30 به دست آمد. الکترود پیشنهادی زمان پاسخ سریع 5  ثانیه دارد و می تواند به مدت 10 هفته بدون تغییر قابل توجهی در پتانسیل مورد استفاده قرار گیرد. از این الکترود، به طور موفقیت آمیزی برای اندازه گیری یون های نیکل در نمونه های نظیر آب چاه و پساب صنعتی با نتایج رضایت بخشی استفاده  شده است.

    کلیدواژگان: حسگر، پلیمر قالب ملکولی، نیکل، الکترود اصلاح شده، پساب صنعتی
  • زهره قاضی طباطبایی*، شکیلا شکری، شیوا ایمانی خضرکندی، رضا شکری صفحات 57-61

    در این کار تحقیقی از نانواکسید گرافن عامل دار شده با اکسید روی به عنوان یک جاذب موثر جهت حذف آنتی بیوتیک داکسی سایکلین استفاده شده است. با توجه به نگرانی های اصلی آلودگی های دارویی ناشی از حضور آنتی بیوتیک ها در منابع آبی و فاضلاب ها که به دلیل پایداری و مقاومت میکروبی و افزایش مقاومت دارویی در انسان سبب تجمیه میکروب های بیماری زا در محیط زیست می گردد. در این تحقیق برای مطالعه کارایی نانوجاذب گرافنی در درصد حذف آنتی بیوتیک داکسی سایکلین اثر پارامترهای مستقل مثل غلظت داکسی سایکلین (25، 50، 75، 100 میلی گرم بر لیتر)، pH (3،6،8،10) مقدار غلظت نانوجاذب (100،150،200 میلی گرم بر 250 میلی لیتر محلول) و زمان (صفر تا 100 دقیقه) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که بیش ترین درصد حذف داکسی سایکلین تحت شرایط T=25±2 0C،[GO-ZnO]=200 mg/250 ml،[DOX.]0=50 و mg/L  pH=8.2 در حدود 96/93 % به دست آمد. بنابراین می توان نتیجه گرفت که نانوجاذب اکسید روی عامل دار شده با اکسید روی کارایی خوبی در میزان حذف آنتی بیوتیک داکسی سایکلین داشت.

    کلیدواژگان: داکسی سایکلین، جذب سطحی، نانواکسید گرافن، اکسید روی
|
  • Pages 1-19

    Juglans Regia L. contains various chemicals, including tannins, flavonoids, vitamins, plant acids and petroquinone materials. Also, walnut leaves are many years old that are widely used in traditional medicine. One of the most effective ingredients in the walnut leaf is the combination of hydroxyl-1,4-naphthoquinone-5 with a chemical formula of C10H6O3 from the family of naphthoquinones. In this research, samples of walnut leaves from Andzeg Meshkinshahr area in the northwest of Iran in 1396 were collected. At first, the acetone solution was degreased by Suckler, and then extracted with the chloroform. The material was extracted by HPLC liquid chromatography (HPLC) apparatus to measure the juglon composition after performing various purification steps. The aim of this research was to investigate the effective factors of walnut leaf water and ethanol extracts on different species of Candida, as well as the antibacterial effect of walnut leaf extract on propionic bacterium acne under laboratory conditions, in order to use the extract in spray, to treat fungal disease (Athlete's toes). In this way, using Broth Microdilution dilution, the antifungal effects of walnut water and ethanol extracts on four species of Candida (Candida albicans, Candida glabra, Candida tropicalis and Candida Cruzei) were tested. . The fungal species tested were exposed to different concentrations of these compounds and the minimum inhibitory concentration of growth (MIC) and subsequently the minimum MFC concentration of each of the extracts were determined separately for the fungi. On the other hand, by providing ethanolic extract of walnut leaves and its antimicrobial effects by diffusion wells, determination (MIC) and (MBC) by tubular dilution method against bacterial acne propiony. In this research, comparison of different methods of extraction of walnut leaves was performed by investigating DPPH and antimicrobial activity, quantitative and qualitative determination of phenolic compounds by HPLC method in the most effective extraction method. According to the results, ethanolic extract of Walnut leaves showed antifungal effect against Candida species. And the aqueous extract of walnut leaves only inhibited its antifungal effects by stopping the growth of the fungus. Also in propionii, ethanolic extract of Walnut leaves was inhibitory in both agar diffusion and macrolide soluble bacterial propionic bacteria. The results showed that ethanolic extract has antimicrobial effect on bacterial actin bacteria, which can be used as an antibacterial agent in the treatment of foreign infections caused by this microorganism.

    Keywords: Walnut leaves, Joglone, HPLC, Fungal infection, Candida species, Aqueous, ethanolic extracts, Antioxidant
  • Pages 21-27

    A new nanocrystalline compound based on Cu(II), MoO3 and 4-CN-py has been synthesized under hydrothermal method. Nanocrystals structure, morphology and Photoluminescence property was studied by X-ray Diffraction (XRD), Fourier Transform Infra Red (FT-IR) spectroscopy, Scanning Electron Microscopy (SEM), Photoluminescence (PL) spectra, Thermogravimetric Analysis (TGA-DTA) and Energy Dispersive X-ray spectroscopy (EDX). In preparation compound, the influence of the initial reactants type and concentration, pH value, reaction temperature and time on the nanocrystals structure and morphology were investigated. The results show, pH value of starting solution has influence on the size synthetic nanopowders and with increasing pH; the crystals size increases and nanostructures morphology changes. The resulting compound is crystallized in monoclinic phase and its structure includes 4-CN-py spacer groups that bridging between CuMoO4 units in which can make three dimensional networks with 30 nm sizes in neutral pH. The prepared nanocrystals showed intense PL in room temperature with an emission maximum at 448 nm upon excitation at 270 nm.

    Keywords: inorganic-organic nanohybrid, Photoluminescence, Hydrothermal, Nanoparticle
  • Pages 29-35

    In this research, N-Formylation of primary heteroaryl amines has efficiently been carried out in excellent yields by using catalytic amount of Zr-MCM-41 nanoreactors in formic acid under solvent-free conditions. The process is remarkably simple, environmentally benign and works well for electron-deficient primary heteroarylamines. The catalyst could be recycled and reused without a noticeably decrease in its activity

    Keywords: Zr-MCM-41, heteroaryl amine, formic acid, N-heteroaryl formamide
  • Pages 37-41

    The synthesis of quinoxaline compounds using iron (III) phosphate as a catalyst is reported. The studies on the synthesis of new quinoxaline derivatives have been of considerable importance becauses of their interesting chemical as well as biological properties. Quinoxaline derivatives are widely distributed in nature and many of them, such as the antibiotics, levomycin and actinomycin possess very useful biological activity. In addition, a large number of synthetic quinoxalines have also shown antibacterial, fungicidal, insecticidal, anti-inflammatory, tranquilizing and antidepresant properties. In this paper, the synthesis of quinoxaline derivatives is reported from the reaction of benzyl derivatives or α-hydroxy ketones and 1,2phenylenediamine using FePO4 as a green, none toxic and environmentally catalyst in ethanol under reflux condition.

  • Pages 43-48

    Several modification methods were applied for hydroxylation of poly(dimethylsiloxane) (PDMS) surface In order to preparation of  uniform film on PDMS surface, various methods were compared to eliminate micro-wrinkles from the surface. Variation of  surface chemistry is caused cracking, on surface, This property was correlated with hydroxylation of the PDMS surface. So, it was tried to select the best method for surface treatment with minimized surface micro-wriwnkles and damage. The results obtained from scanning electron microscopy showed that using the pulsed ultraviolet-ozone (UVO) radiation method with a controlled duration time, ozone treatment, continuous UVO treatment using a glass filter, and water media in UVO treatment were effective than other methods evaluated in this study to prevent micro-wrinkles creation. The results obtained from contact angle measurements and attenuated total reflectance Fourier transform infrared spectroscopy revealed that the UVO treatment in the presence of a water media created more hydroxy groups compared to other methods

    Keywords: silicone rubber, Surface Treatment, hydroxylation, micro-wrinkle
  • Pages 49-56

    In this study, an electrochemical sensor based on carbon monoxide-modified (CP) polymer modified molecule (MIP) polymer was designed and used to determination of nickel ions. The nickel benzoate complex, 2- Hydroxyethyl methacrylate, 2, 2. Azobutyl-isobutylnitrile and ethylene glycol di-methacrylate were used for polymer molecular prepared. Then, a modified carbon electrode was made using polymer prepared for determination of  nickel ions in aqueous sulotion. Some factors such as pH, temperature, percent composition of the imprinted polymer and the electrode have been studied. The electrode exhibits a Nernstian response for Ni+2 over a wide concentration range (1.00 × 10-1 – 1.00 × 10-10 M) with a slope of 30/66±0.4 mV per decade. It displays a response time of about 5 s and can be used for a period of 10 weeks with good reproducibility. The detection limit obtained in the optimal conditions was 5.00×10-9 M. It concluded that the electrode can successfully use for potentiometric determination of Ni2+ in some waste water samples.

    Keywords: sensor, Polymer Molecule, Nickel, Modified electrode, Industrial wastewater
  • Pages 57-61

    In this study, The composites based on nano oxide graphene (GO) functionalized with zinc oxide, were prepared for the removal of doxycycline antibiotics. A major concern about pharmaceutical pollution is the presence of antibiotics in water resources through their release into sewers where they cause bacterial resistance and enhanced drug-resistance in human-borne pathogens and growing microbial populations in the environment. Additionally, the adsorption process parameters of pH (3-10), initial concentration of doxycycline (25-100 mg/L), the concentration of nano-adsorbent (GO/ZnO)( 100,150,200 mg / 250 ml solution) and contact time (30-90 min) were investigated. Based on the results, an optimum pH of 8, a contact time of 60 minutes, T = 25 ± 2 °C, [GO-ZnO] = 200 mg / 250 ml and [DOX.] = 50mg/L were the optimum conditions to achieve a doxycycline removal efficiency of 93%. The GO/ZnO may thus be claimed to be highly capable of removing doxycycline from aqueous solutions.

    Keywords: Doxycycline, Adsorption, Graphene Nanooxide, Zinc Oxide