بخشی از مقاله
چکیده
از جمله موضوعاتی که اخیراً در زمینه نانو تکنولوژي مورد توجه قرار گرفته است استفاده از نانو ذرات نقره درصنایع بسته بندي مواد غذایی و داروسازي میباشد که از جمله خواص منحصر به فرد نانو ذرات نقره به توان بالاي میکروب زدایی آن و حفظ این توانایی براي مدت زمان طولانی و عدم ایجاد مقاومت در ریز جاندارها اشاره نمود. جهت افزایش طول زمان ماندگاري محصولات غذایی از پوششهاي نانو ذرات نقره ارائه شده است.
پس از تولید نانو ذرات نقره، جهت پایداري آن از سیترات نیکل استفاده شد. آزمایش در پنج حجم و با غلظت 1 مولار از سیترات نیکل، خواص نوري نانوذرات نقره توسط دستگاه uv-vis در زمان هاي مختلف بررسی شد. کاهش حجم پایدار سازنده سبب افزایش اندازه نانوذرات نقره که با کاهش طول موج همراه است مشخص شد همچنین با افزایش حجم پایدار سازنده زمان تاخیر در نانوذرات کاهش یافت. بهترین حجم پایدار سازنده جهت داشتن خاصیت آنتی باکتریال بیشتر با کمترین اندازه نانو ذره نقره، 5 میلی لیتر مشخص شد.
-1 مقدمه
براساس تعریف سازمان ملی علوم و تکنولوژي آمریکا، نانو تکنولوژي شامل تحقیق و توسعه به منظور فهم دیدگاهها و کار با اندازه گیري و دستکاري مواد در سطح اتمی، ملکولی و فوق ملکولی میباشد. مقیاس اندازه گیري در فناوري نانو در حد 1 الی 100 نانومتر 1 - نانومتر یک میلیاردیم متر است - میباشد. در این مقیاس، ویژگیهاي فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی مواد داراي تفاوتهاي بنیادي واغلب غیر قابل انتظار با مقیاسهاي کلی مواد دارد.
یکی از مزایاي کوچک شدن ذرات افزایش قابل توجه سطح مخصوص آنها است، که اثر آنها را به صورت قابل ملاحظهاي افزایش میدهد. اخیراً، تحقیقات روي مواد کامپوزیتی ساخته شده از پلیمر و نانو ذرات فلزي به دلیل ارائه خواص منحصر به فرد مانند کاهش ابعاد پرکننده مورد توجه قرار گرفتهاند. اندازة ذرات ممکن است روي تمام خواص فیزیکی هر مادهاي اثر بگذارد. جاي امیدواري است بهره برداري از خواص متکی به اندازه، راه را به سوي پیشرفت مواد مفید جدید باز کند ]٣.[ نانو سیلور یا همان نانو ذرات نقره، یکی از پر کاربرد ترین ذرات در حوزه نانو پس از نانو لوله هاي کربن است، که هر روزه بر کاربرد آن در دنیا افزوده میشود ]۴.[ نانو نقره به عنوان فلز طبیعی کاربردهاي جالبی در مقاوم کردن اکثر کالاها در برابر میکروبها دارد.
به دلیل بالا بودن سطح مخصوص نانو ذرات در این مقیاس در برخورد با سلولها خاصیت جالب توجهی از خود بروز میدهند. همچنین نقره در ابعاد نانو بر متابولیسم، تنفس و تولید مثل میکروارگانیسمها اثر میگذارد و جلوي تنفس، رشد و تکثیر هر گونه باکتري یا قارچ را می- گیرد و اثرزیادي در بهبود زخم، تاول، خارش یا بیماري دارد. امروزه از نانو نقره در صنایع دام و طیور، کشاورزي، بهداشت زنان، زایمان و غیره استفاده میشود]۵.[ هدف از این تحقیق بررسی سینتیکی تولید نانو ذرات نقره به وسیله پایدار سازنده سیترات نیکل و احیا کننده هیدرازین سولفات، سپس تعیین طیف جذب نانو ذرات نقره با استفاده از دستگاه uv-vis و بررسی نمودارهاي حاصل از این دستگاه می باشد.
-2 مواد و وسایل مورد نیاز
سیترات نیکل، نیترات نقره، هیدرازین سولفات، همگی از ساخت شرکت سیگما آلدریچ امریکا، آب دیونیزه، دستگاه طیف سنج - Cary Varian 100 - UV- Vis، بالن، بشر، ترازو، شیشه ساعت، زمان سنج.
شرح کار :
در ابتدا محلولهاي مورد نیاز را به صورت زیر تهیه می نمائیم : براي تهیه محلول سیترات نیکل 1 مولار، که بعنوان پایدار سازنده مد نظر می باشد، ابتدا 1/208گرم سیترات /نیکل را وزن نموده در یک بالن ژوژه 100 میلی لیتري با آب مقطر به حجم می رسانیم. سپس براي ساخت محلول نیترات نقره 1 مولار باید 0/17 گرم از آن را وزن نموده و در یک بالن ژوژه 100 میلی لیتري به حجم می رسانیم. بدلیل اینکه آزمایش در 5 حجم مختلف از سیترات نیکل - حجم هاي 4 و 4/5 و 5 و 5/5 و 6 میلی لیتري - مورد بررسی قرار می گیرد، در 5 بالن ژوژه 100 میلی لیتري ، 5 میلی لیتر نیترات نقره 1 مولار را به حجم می رسانیم تا محلول نیترات نقره 0/005 مولار حاصل شود. حال براي ساخت محلول هیدرازین سولفات 0/001 مولار ابتدا 05/0 گرم هیدرازین سولفات را وزن نموده و دریک بالن ژوژه 50 میلی لیتري به حجم میرسانیم تا محلول 0/02 مولار به دست آید سپس 5 میلی لیتر از این محلول را به حجم 100 میلی لیتر رسانده تا هیدرازین 0/001 مولار بدست آید.
پس از ساخت محلولهاي فوق، هر 5 حجم ساخته شده از نیترات نقره 0/005 مولار را در 5 بشر - 1-5 - به صورت جداگانه می ریزیم و به ترتیب، ابتدا 4 میلی لیتر از سیترات نیکل 1 مولار را درون بشر شماره 1 ریخته سپس به آن قطره قطره 5 میلی لیتر از هیدرازین سولفات 0/001 مولار اضافه می کنیم هنگام اضافه نمودن هیدرازین سولفات محلول را به آرامی هم میزنیم، پس از اینکه آخرین قطره هیدرازین سولفات را به محلول اضافه نمودیم، بلافاصله کرونومتر را روشن نموده و نمونه را درون سل دستگاه طیف سنج که قبلاً آن را کالیبره نمودیم قرار می دهیم و طیف آن را هر 30 ثانیه یک بار تا زمانی که رنگ نمونه کاملاً تغییر کند اندازه گیري و یادداشت می نمائیم.
این روش را براي حجم هاي فوق الذکر از سیترات نیکل 4 - و4/5و5و5/5و6 میلی لیتر - نیز انجام میدهیم، که نتایج هر یک به همراه شکل - - 1 و بطور جداگانه در جدول - 1 - مورد بررسی قرار گرفته است اساس این طیف سنجی بر مبناي ضریب خاموشی نانو ذرات است. این ضریب همانطور که قبلاً گفته شد مجموع ضریب پراکندگی و جذب نانو ذرات میباشد. براي نانوذرات نقره در اندازههاي کوچک طیف حاصل از این دو، همپوشانی دارند. بنابراین طیف برایند که مجموع آنها است یک قله را نشان میدهد، در صورتی که در ابعاد بزرگتر طیفهاي جذبی و پراکندگی بهم نزدیکاند، پس در شکل نهایی یک قله پهن مشاهده میشود.
