فهرست مطالب

فصلنامه دنیای نانو
پیاپی 62 (بهار 1400)

  • تاریخ انتشار: 1400/03/23
  • تعداد عناوین: 5
|
  • نسترن بیشه بان*، محمد فیروزمند، ناهید خندان صفحات 1-9

    در راستای بهبود کیفیت زندگی بیماران دیالیزی، لازم است مواد سمی اورمیک به صورت روزانه از جریان خون حذف شوند. این مواد سمی به طور کلی شامل مولکول های کوچک محلول در آب (مانند اوره، اوریک اسید و کراتینین)، مولکول های متوسط (مانند بتا-2 میکروگلوبولین و سیتوکین ها) و مواد سمی مقید پروتیینی هستند. هدف این مطالعه، بررسی نانومواد جاذب مورد استفاده در سیستم کلیه مصنوعی پوشیدنی و همچنین، مواد سمی اورمیکی است که به وسیله هر یک از این جاذب ها حذف می شوند. این نانومواد جاذب شامل جاذب Mxene، جاذب CMK-3 و جاذب زیولیت هستند. همچنین مشخصات، مکانیسم جذب و ساختار هر یک از این جاذب ها مورد بحث قرار گرفت. به طور کلی، نانوماده جاذب Mxene، سازگاری بالایی با بدن داشته و می تواند اوره را جذب سطحی نماید و جاذب CMK-3  قابلیت حذف طیف گسترده ای از مواد سمی اورمیک شامل کراتینین، بتا-2 میکروگلوبولین، سیتوکین ها، ایندوکسیل سولفات و هیپوریک اسید را دارد. نانوماده جاذب CMK-3 به علت داشتن گروه های عاملی اکسیژن دار بر سطح خود، قابلیت جذب بسیار خوبی برای مواد اورمیک ذکر شده دارد. در مورد نانوماده جاذب زیولیت، جذب بر اساس اندازه و خصوصیات فیزیکی و شیمیایی بوده و این جاذب می تواند به حذف مواد سمی خون مانند اوره، اوریک اسید، کراتینین، p-cresol و ایندوکسیل سولفات بپردازد. نانومواد جاذب زیولیت موردنیت اسیدی و سیلیکالیت آب گریز به ترتیب می توانند کراتینین و p-cresol را حذف کنند.

    کلیدواژگان: کلیه مصنوعی پوشیدنی، مواد سمی اورمیک، جاذب Mxene، جاذب CMK-3، جاذب زئولیت
  • حامد سیدآبادی، شراره محسنی*، آزاده خان محمدی صفحات 10-16

    اپوکسیدها مولکول هایی با کاربرد سنتزی وسیعی هستند. آن ها قادر به واکنش با هسته دوست های مختلف بوده و پتانسیل آن ها درواکنش های بازگشایی ناحیه گزین حلقه اپوکسید به اهمیتشان به عنوان پیشگام سنتز ترکیبات آلی می افزاید. در پژوهش حاضر، روشی سبز جهت سنتز نانو ذرات اکسید آهن به عنوان کاتالیزور با استفاده از عصاره گیاه بومادران گزارش شده است. نانو ذرات اکسید آهن سنتز شده، به عنوان کاتالیزوری موثر در واکنش حلقه گشایی اپوکسید توسط آمین های آلیفاتیک و آروماتیک و الکل ها به عنوان هسته دوست در شرایط دمای اتاق و در حلال نیترو متان یا بدون حلال، مورد بررسی قرار گرفتند. نانو ذرات سنتز شده با روش های طیف سنجی جذبی ماوراء بنفش - مریی (UV-Vis)، طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه (FT-IR)، تفرق پرتو ایکس (XRD) و میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) مورد شناسایی قرار گرفت. طیف UV-Vis نانو ذرات، یک پیک جذبی در nm201 را نشان داد. آنالیز تفرق پرتو ایکس نیز نشان دهنده درجه بالایی از کریستاله بودن نانو ذرات سنتز شده است که ساختار مکعبی را نشان می دهد. نتایج به دست آمده بیانگر فعالیت کاتالیزوری نانوذرات اکسیدآهن در این واکنش با بازده بالا (بالای 80%) و فضا گزینی خوب می باشند.

    کلیدواژگان: نانو ذرات اکسید آهن، عصاره گیاه بومادران، حلقه گشایی اپوکسید، ناحیه گزینی
  • مهشید گلستانه* صفحات 17-24

    با شیوع همه گیری کووید-19 در اواخر سال 1398، استفاده از ماسک صورت، فاصله گذاری اجتماعی و رعایت بهداشت شخصی از جمله اقدامات پیشگیرانه در مقابل این بیماری معرفی شده است. از آن زمان تاکنون تلاش های فراوانی در سرتاسر جهان برای توسعه فناوری های مربوط به تصفیه هوا و تجهیزات حفاظت شخصی از جمله ماسک صورت گرفته است. این مقاله به بررسی ضرورت استفاده از ماسک صورت در پیشگیری از ابتلا به کووید-19 و نوآوری هایی که برای بهبود عملکرد ماسک در طول بیش از یک سال گذشته رخ داده است می پردازد. نانوذرات، الیاف نانو و سایر فناوری های پیشگام مبتنی بر نانو مواد در زنجیره تولید ماسک صورت برای بهبود عملکرد معرفی شده است. ساختار ماسک های N95 و روش ساخت آن توصیف شده است. در پایان مقاله هم به اثرات زیان بار ورود نانو مواد مورد استفاده در ماسک ها و سایر تجهیزات پزشکی، دارویی و بهداشتی به محیط زیست اشاره شده است.

    کلیدواژگان: ماسک صورت، کووید-19، نانوفناوری، ماسک N95
  • مریم قنادنیا*، معصومه باقری صفحات 25-31

    در سال های اخیر استفاده از سیستم های زیستی به عنوان یک روش کاملا جدید و جالب توجه برای سنتز نانوذرات، موردتوجه زیادی قرارگرفته است. زیرکونیا به عنوان نوعی سرامیک زیستی، در سال های اخیر به دلیل ویژگی های خاصش، در ساختن ایمپلنت های دندانی و اسکلتی کاربرد زیادی یافته است. هدف از این پژوهش بیوسنتز نانوذرات زیرکونیا با استفاده از عصاره گیاه مرزه رشد یافته در شرایط درون شیشه تحت تیمار غلظت های صفر، 40 و 80 میکرومولار از اسید سالسیلیک بوده است. تشکیل نانوذرات زیستی زیرکونیا در 230 نانومتر با استفاده از دستگاه اسپکتروفتومتر (UV) تایید شد. ماهیت، ساختار و مورفولوژی نانوذرات توسط دستگاه -های پراش اشعه ایکس (XRD) و میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی (FESEM) موردبررسی قرار گرفت. نتایج XRD ساختار کریستالی نانوذرات با فاز مونوکلینیک و تتراگونال را نشان داد. اندازه نانوذرات با استفاده از FESEM در حدود 57/67-62/12 نانومتر مشاهده شد. نتایج حاصل از FTIR مهم ترین گروه های عاملی شیمیایی شرکت کننده در بیوسنتز و ثبات نانوذرات را CO, COO ¯, CH2 ,OH مشخص کرد که در ترکیبات زیستی عصاره گیاه مرزه وجود دارند. درمجموع نتایج بیوسنتز گیاهان شاهد نسبت به تیمارها بهتر بود. نتایج این تحقیق نشان داد که مولکول های زیستی موجود در عصاره گیاه، نانوذرات بیوسنتز شده را احاطه کرده و در احیای یون های زیرکونیوم و ثبات نانوذرات تشکیل شده، نقش داشتند. این نتایج نشان می دهد که با تغییر شرایط کشت گیاهان می توان به نانوذراتی با ویژگی های موردنظر دست یافت.

    کلیدواژگان: گیاه دارویی مرزه، سالسیلیک اسید، مولکول های فعال زیستی، نانوذرات زیرکونیا
  • معصومه فروتن*، مریم حمزه صفحات 32-40

    نانو حباب ها، حباب هایی با ابعاد نانو هستند که می توانند بر روی سطوح جامد و یا در محلول تشکیل شوند. از این رو کاربرد-های مهمی در بسیاری از فرآیند های فیزیکی و شیمیایی و زیستی دارند. درک ویژگی های اساسی حباب ها مانند پایداری، رشد و انحلال آن ها می تواند در کاربردهای بیشتر آن ها کمک کند. در سال های اخیر مطالعات تجربی و نظری بسیاری در حوزه ی نانو حباب ها انجام شده است. در این مقاله ی مروری، روش های تولید نانو حباب ها، کاربرد، پایداری و طول عمر و برخی از ویژگی های آن ها به صورت تجربی و نظری به ویژه با رویکرد شبیه سازی دینامیک مولکولی ارایه شده است.

    کلیدواژگان: نانوحبابها، پایداری نانوحبابها، شبیه سازی دینامیک مولکولی
|
  • N.Bishehban*, M.Firouzmand, N.Khandan Pages 1-9

    In order to improve the quality of life of dialysis patients, uremic toxins should be removed from the bloodstream on a daily basis. These toxins generally include small water soluble molecules (such as urea, uric acid and creatinine), medium molecules (such as microglobulin and cytokines), and protein-bound toxins. The purpose of this study is to investigate the nanoabsorbent materials used in the wearable artificial kidney system as well as the uremic toxins that are removed by each of these absorbents. These nanoabsorbent materials include Mxene absorbent, CMK-3 absorbent and zeolite absorbent. Also, the characteristics, mechanism of absorption and structure of each of these absorbents were discussed. In general, Mxene nanoabsorbent material is highly compatible with the body and can have urea absorption, and CMK-3 absorbent is capable of removing a wide range of uremic toxins including creatinine, microglobulin, cytokines, indoxyl sulfate and hippuric acid. CMK-3 nanoabsorbent material has very good absorption capacity due to the presence of oxygen-containing functional groups on the surface of this absorbent. In the case of zeolite nanoabsorbent material, absorption is based on the size and physical and chemical properties, and this absorbent can remove uremic toxins such as urea, uric acid, creatinine, p-cresol and indoxyl sulfate. Zeolite nanoabsorbent materials acidic mordenite and hydrophobic silicalite can remove creatinine and p-cresol, respectively.

    Keywords: wearable artificial kidney, uremic toxins, Mxene absorbent, CMK-3 absorbent, zeolite absorbent
  • H.Seyyedabadi, SH. Mohseni *, A.khanmohammadi Pages 10-16
  • Ghannadnia M*, Bagheri M Pages 25-31

    Recently, the utilization of biological systems has emerged as a novel method for the synthesis of nanoparticles. The aim of this investigation was to study zirconia biosynthesis using Satureja hortensis L. extract treated with different concentration of salicylic acid (0, 40 and 80 µM) under In vitro condition. UV-Vis spectrum exhibit an absorption band at around 230 nm suggestion the formation of biological zirconia nanoparticles. The character, size and morphological properties of the nanoparticles have been investigated by facility of: X-ray Diffraction and FESEM. The nanoparticles were crystalline in nature with monoclinic and tetragonal phases. The size of the zirconia nanoparticles was found to be in the range 12.62-67.57 nm. FTIR results expounded some of the functional groups of the plant extract (such as OH, CH2, COO ¯ and CO) responsible for the bio-reduction of zirconia ions. Overall, the biosynthetic results of the control samples were better than the treatments. Our results revealed that the biomolecules which were present in the plant extract, capped the nanoparticles and acted as reducing and stabilizing agents. These results suggest that with change in culture condition of the plants, it may be possible to biosynthesis optimal nanoparticles.

    Keywords: Medicinal plant (Savory), Salicylic acid, Active biomolecules, Zirconia
  • Pages 32-40

    Nanobubbles are nano-scaled bubbles that can form on solid surfaces or in solution. Therefore, they have important applications in many physical, chemical, and biological processes. Understanding the fundamental properties of nanobubbles like stability, growth, and solubility can provide more applications for them. In recent years, many experimental and theoretical studies have been performed on nanobubbles. In this review article, different methods for producing nanobubbles and also about their applications, stability, lifetime have been presented from experimental and computational approaches, especially from molecular dynamics simulation approach.

    Keywords: Nanobubbles, Stability of nanobubbles, Molecular dynamicssimulation