منصة الرسائل والاطاريح: سطح - جسيمات أوكسيد الحديد النانوية المعدلة وتطبيقاتها لإزالة صبغة الفلورسين والنشاط المضاد للفطريات

الخلاصة

في هذا العمل تم دراسة عوامل وآليات الامتزاز ونشاط التحفيز الضوئي لجسيمات الحديد النانوية وجيسمات الحديد النانوية المغلفة ببولي (الصوديوم 4- ستايرين سولفونات ملح الصوديوم) PSS (وبولي الاليلامين هيدروكلورايد)PAH والاتي تم تحضيرهما باستخدام تقنية الطبقات المتعددة. تم تصنيع جسيمات اوكسيد الحديد النانوية باستخدام طريقة الترسيب عند درجتي حرارة 200 درجة مئوية و 500 درجة مئوية. تمت دراسة نشاط جسيمات اوكسيد الحديد النانوية وجسيمات اوكسيد الحديد النانوية المعدلة بالتغليف تجاه صبغة الفلورسين FSS باستخدام التكسير الضوئي تحت الاشعة فوق البنفسجية و مقارنتها بالنتائج التي تم الحصول عليها في الظروف المظلمة وذلك لتقييم تأثير أنواع الأكسجين التفاعلية ROS. وضحت جسيمات اوكسيد الحديد النانوية وجسيمات اوكسيد الحديد النانوية المعدلة امتزازا ونشاط تكسير ضوئي ممتازا لصبغة الفلورسينFSS . وجد ان ايزوثيرم الامتزاز (لانكماير) وحركية التفاعل من الدرجة الثانية الكاذبة مطابقة مع خصائص الامتزاز لجسيمات اوكسيد الحديد النانوية. اظهرت جسيمات الحديد النانوية المغلفة مع بولمر PSS ذات الشحنة السالبة امتزازا ونشاط تكسير ضوئي اقل بكثير عند مقارنته بجسيمات اوكسيد الحديد النانوية المغلفة ببولمر PAH ذات الشحنة الموجبة وجسيمات اوكسيد الحديد النانوية الغير مغلفة. من هذا نستنتج أن تأثير تغليف السطح لجسيمات اوكسيد الحديد النانوية أقوى بكثير من تاثير أنواع الأكسجين التفاعلية ROS بسبب التشعيع بضوء الأشعة فوق البنفسجية. يشير هذا إلى أن ارتباط الجسيمات النانوية بصبغة الفلورسين FSS أكثر اهمية لامتزازها وعمل التكسير الضوئي من توليد ((ROS. يمكن تفسير ذلك من خلال ضعف التصاق جسيمات اوكسيد الحديد النانوية المغلفة ببولمر PSS مع صبغة الفلورسين بسبب التنافر الكهروستاتيكي . في المقابل أدى التجاذب الكهروستاتيكي بصبغه الفلورسين FSS في حالة جسيمات الحديد النانوية الغير مغلفة وجسيمات اوكسيد الحديد النانوية المغلفة مع PAH ذات الشحنة الموجبة الى تحسين الامتزاز والتكسير الضوئي. بالإضافة الى ذألك، تم اكتشاف أن جسيمات اوكسيد الحديد النانوية الحرة الغير مغلفة والمغلفة مع PAH تمتلك انتقائية امتزاز عالية تجاه صبغة الفلورسين الانيونية وامتزاز قليل او معدوم تجاه الصبغات الكتيونية مثل صبغة الكرستال البنفسجي مما يجعل من السهل فصل الصبغتين عن المحاليل المائية الحاوية على مزيج الصبغتين. و تعرض البيانات ايضًا أن جسيمات اوكسيد الحديد النانوية الحرة والمعدلة على السطح لها قابلية جيدة لإعادة التدوير مما يدل على أنها ستكون مادة اقتصادية وصديقة للبيئة وذات كفاءة كبيرة في معالجة المياه. تهدف هذه الدراسة ايضًا إلى تقيم فعالية جسيمات اوكسيد الحديد النانوية الحرة والمغلفة ببولي (الاليلامين هيدروكلورايد) وبولي (الصوديوم 4-ستايرين سولفونات ملح الصوديوم ) كعوامل مضادة للفطريات. تمت دراسة التأثير المضاد للفطريات لجسيمات اوكسيد الحديد النانوية المغلفة مع PSS و PAH ضد فطر (الترايكودرما). تم التحقيق في تأثير تغليف سطح جسيمات اوكسيد الحديد النانوية ببولمر PAH بطريقة متعددة الطبقات عن طريق قياس نمو مستعمرات الفطريات مع الوقت. قدم جسيمات اوكسيد الحديد النانوية المغلفة ببولمر PAH نشاطًا مضادًا للفطريات ملحوظا مقارنة بعينة الفطر لجسيمات اوكسيد الحديد النانوية الغير مغلفة وجسيمات اوكسيد الحديد النانوية المغلفة ببولمر PSS تحت نفس الظروف والفترة الزمنية .يمكن تفسير ذلك من خلال الالتصاق الضعيف لجسيمات اوكسيد الحديد النانوية المغلفة ببولمر PSS مع فطر (ترايكودرما) بسبب التنافر الكهروستاتيكي. في المقابل أدى التجاذب الكهروستاتيكي بفطر (الترايكودرما) في حالة جسيمات اوكسيد الحديد النانوية المغلفة ببولمر PAH واوكسيد الحديد النانوي الحر الى تعزيز النشاط المضاد للفطريات. هذه النتائج قد تؤدي إلى تطور علاجات مضادة للفطريات أكثر كفاءة بجرعات أقل لمكافحة الفطريات مع فوائد اقتصادية وبيئية كبيرة.