در حال بارگذاری

نانو- سنتز نانو ذرات کیتوسان از پوست سوسک- نهم

*** کسب مقام دوم و مدال نقره در جشنواره اختراعات مالزی ***
*** کسب جایگاه شایسته تقدیر درپنجمین دورۀ جشنواره ابن سینا ***

سنتز جدید نانو ذرات کیتوسان از پوست سوسک براي
محافظت در برابر تشعشعات رادیواکتیو(بتا)

پژوهشگران: نازنین عظیمی ، غزل گزستانی
استاد راهنما: سرکار خانم مرضیه آزادفلاح

پایه ی تحصیلی : نهم

چکیده:

حوادث هسته ای اتفاق افتاده در یک قرن اخیر، آثار و نتایج جبران ناپذیری را در بر داشته است. پیامدهای ناشی از پرتوهای ساطع شده از انفجار هسته ای با توجه به نوع ماده ی رادیواکتیو پخش شده در جو ضمن آلوده کردن آب، خاک و گیاهان، سبب بیماری های مختلف پوستی و حتی تغییر در ساختار DNAشده که نسل های آینده نیز از آن مصون نبوده اند. این عوارض می تواند نهفتگی (کمون) کوتاه یا بلند مدت داشته باشند که بیماری های مرسوم حاصل از تشعشعات از ماه سوم به بعد آشکار می گردد. سوسک قادر است تا در برابر مقدار متعادل تشعشعات هسته‌ ای مقاومت کند و ثابت شده که قادر بوده از شعاع 2کیلومتری، دور از جایی که بمب هیروشیما منفجر شد به حیات خود ادامه دهد. بدین منظور در این پژوهش با هدف ساخت پوششی مقاوم به تشعشعات از بدن سوسک، ابتدا کیتین و سپس کیتوسان و نانوکیتوسان با روش شیمیایی استاندارد و جدید از پوسته و بال سوسک استخراج شد. با استفاده از آنالیزهای XRD، FTIR  و SEM نانوذرات سنتز شده تأیید شد و در نهایت پارچه ای با پوشش نانوذرات کیتوسان به همراه چسب PVA ساخته شده و مقاومت آن نسبت به عبور تشعشعات رادیواکتیو با دستگاه شمارشگر گایگر-مولر و موج بتای رادیواکتیو تأیید گردید.

ویژگی های طرح:

1-مقاوم در برابر تشعشعات رادیو اکتیو.

2-تولید از حشرات بی فایده .

3-ساخت نانوپوشش.

4-غیرسمی و زیست سازگار.

5-چسبندگی فوق العاده بالا.

6-وزن سبک.

7-کاهش قدرت نفوذ تشعشاعت رایواکتیو.

8-هزینه پایین.

9- استفاده از نانو ذرات به عنوان لایه بسیار نازک بر روی منسوجات.

کاربرد های طرح:

به عنوان لباس محافظ در برابر تشعشعات رادیواکتیو
قابلیت  اسپری روی تمام سطوح
استفاده از چند لایه پارچه برای افزایش مقاوم سازی در برابر تشعشعات
قابل استفاده در مراکز انرژی اتمی و انرژی هسته ای
کاربردهای دیگر در صنایع کشاورزی و اصلاح رشد گیاهان و صنایع کاغذ سازی

نتیجه گیری نهایی:

با توجه به استخراج کیتین از پوست سوسک و تبدیل آن به نانو ماده کیتوسان، ماده ای مقاوم در برابر تشعشعات رادیو اکتیو (بتا) حاصل شد. با وارد کردن حلال نانو ماده کیتوسان (اسید استیک) و افزودن آن بر روی پارچة، مقاومت پارچه در برابر تشعشعات رادیو اکتیو(بتا) افزایش یافت. با انجام تست XRD و FTIR و FESEM بر روی کریستال های حاصله از پوست سوسک، وجود نانو ماده کیتوسان تأیید گردید. ضمنا با انجام تست گایگر مولر نشان داده شده که پارچه پوشش داده شده با نانوذرات کیتوسان مقاومت بسیار مناسبی در برابر تشعشعات رادیواکتیو دارد.

منابع و مراجع

[1] International Commission on Radiological Protection (ICRP).Recommendations of the international commission on radiological protection.Oxford, Pergamum Press; 1991.ICRP Report No.60.

[2] Bulasubramanian D. Ultraviolet radiation and cataract. Jour OcaulPharmacolTher 2000;16(3): 285-97. [3] World Health Organization.Ultraviolet Radiation. USA: WHO Press; 1998.P.1-20.; Banrud H. Use of 4- short wave ultraviolet radiation for disinfection in operating rooms.Tidsskrift for den norskLaegeforening 1999; 119(18): 2670-3.

[4] Khor, E. 2001. Chitin: fulfilling a biomaterials promise. Amsterdam: Elsevier Science. P.10.

[5] Ana Rita Costa-Pinto, R. L. (2011). Scaffolds Based Bone Tissue Engineering: The Role of Chitosan. Tissue Engineering.

 [6] ARCA. H. Ç, ŞENEL. S, (2008), Chitosan Based Systems for Tissue Engineering Part 1: Hard Tissues, FABAD J. Pharm. Sci., 33, 35–49.
[7] نجف زاده، ن/ حبیبی، س/الله قلی قصری، م{تهیه نانو کیتوسان به منظور استفاده در صنایع نساجی و پزشکی} دومین کنفرانس بین المللی دستاوردهای نوین پژوهشی در شیمی و مهندسی شیمی

[8] L. Vojtech, Design of Radiofrequency Protective Clothing Containing Silver Nanoparticles,5 (2013) 141–147.s

[9] Richard A. Scott, Textiles for Protection, 2005. [10] Z. Yildiz, I. Usta, Investigation of the Electrical Properties and Electromagnetic Shielding Effectiveness of Polypyrrole Coated Cotton Yarns, 2 (2013) 32–37.

[11] G. Rosace, Radiation protection finishes for textiles, 2015.

 [12] Siddiquie, P.J.A;Akbar,Z. and Quasim, R.,1987. Biochemical composition and calorific values of the three edible species of portunid crabs from Karachi. Pak J Aci Ind Res.30:119- 122.
[13] Malekie, F. Ziaie study of novel dosimeter based on polyethylene-carbon nanotube
composite nuclear instrument and methods in Physics Research secrion A: Accelerator
Sperctrometer , Detectors and associated Equipment ,791 (2015) 1-5.
[14] S. Malekie, F. Ziaie, S. Feizi, A. Esmaeli, Dosimetry characteristics of HDPE-SWCNT nanocomposite for real time application, Nuclear Instruments and Methods in Physics 21 Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment, 833 (2016) 127-133.

[15] S. Malekie, F. Ziaie, A. Esmaeli, Study on dosimetry characteristics of polymer–CNT nanocomposites: Effect of polymer matrix, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment, 816 (2016) 101-105. ]

[16] شهریار ملکی، فرهود ضیائی، شهزاد فیضی، سید مهدی هاشمی، ارژنگ شاهور و ناهید حاجیلو، "بررسی پاسخ آشکارسازی
کامپوزیت پلیاتیلن-نانو لوله کربن به پرتوهای بتا و نوترون"، مقاله نامه کنفرانس فیزیک ایران، ،666-666دانشگاه شیراز، .1635

[17] Preparation and Characterization of Chitosan-coated Fe3O4 Nanoparticles using ExSitu Co-Precipitation Method and Tripolyphosphate/Sulphate as Dual Crosslinkers , Ika O Wulandari et al 2018 IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng. 299 012064.



 

شکیبا باشید...

نشاني: چهارراه پاسداران- خ شهید بطحائی- خ شهيد احمدآبادي- دبیـرستان دخترانه غيردولتي صبا

شماره تماس:  3-22945112-021   /  2-22930111-021

شماره فكس: 22966644

كدپستي: 1668843111

پست الکترونیکی: middle@sabaschools.ir

instagram.com/sabaschool    aparat.com/sabaschool.ir   saba-educational-complex