سنتز سبز نانو ذرات نقره با استفاده از عصاره ميوه بلوط و كاربرد آن در تهيه هيدروژل نانوكامپوزيتي بر پايه متيل سلولز و صمغ روزين

Green synthesis of silver nanoparticles using oak fruit extracts and its application in the preparation of nanocomposite hydrogel based on methyl cellulose and rosin gum

شيمي سبز با بهره­وري از عصاره گياهان يكي از ارزان ترين روش هاي طبيعي براي سنتز نانوذرات است كه مي­تواند در كنار ديگر روش­هاي فيزيكي و شيميايي موردتوجه و استفاده قرار گيرد. در سال هاي اخير روش زيستي سنتز نانوذرات فلزي (به ويژه نانوذرات طلا و نقره) با استفاده از عصاره گياهان به دليل ساده بودن، كم هزينه بودن، داشتن بازده بالا، غيرسمي و سازگاري با محيط زيست، توجه بيشتري را نسبت به ساير روش­ها به خود اختصاص داده است. ﻧﺎﻧﻮذرات ﻧﻘﺮه­اي ﻛﻪ ﺑﻪ روش زﻳﺴـﺘﻲ ﺗﻮﻟﻴـﺪ ﻣـﻲ­ﺷـﻮﻧﺪ، داراي ﺧﺼﻮﺻﻴﺎﺗﻲ ﻣﺎﻧﻨﺪ ﻣﻴﺰان ﺳﻄﺢ ﺑﺎﻻ، اﻧﺪازه ﻛﻮﭼﻚ و ﭘﺮاﻛﻨـﺪﮔﻲ ﺑﺎﻻ ﻣﻲ‌باشند. ﺗﻮﻟﻴﺪ زﻳﺴﺘﻲ ﻧﺎﻧﻮذرات ﻧﻘـﺮه از ميوه درخت بلوط و افزودن آن به هيدروژل ها يكي از راه­هاي افزايش بهبود خواص اين گروه از تركيبات است . هيدروژل به شبكه­هاي­پليمري كشسان اشباع از آب گفته مي­شود كه اين شبكه­هاي سه بعدي، آبدوست و داراي اتصالات عرضي هستند و در تماس با آب متورم شده اما حل نمي­شوند. هيدروژل­هاي بر پايه­ي پليمرهاي طبيعي داراي خواص بسياري همچون زيست سازگاري و زيست تخريب پذيري هستند. به منظور افزايش خواص شيميايي و مكانيكي هيدروژل ­ها نانو ذره نقره سنتز شده به عنوان افزودني به اين سيستم اضافه گرديد و ويژگي­هاي هيدروژل بهينه سنتز شده از طريق آناليزهايSEM ، FT-IR و XRD مورد بررسي قرار گرفت. نتايج حاصل از تصاوير SEM هيدروژل فاقد نانوذره نقره و هيدروژل نانوكامپوزيتي سنتز شده نشان داد كه افزودن نانوذره نقره باعث افزايش تخلخل در ساختار هيدروژل و در نتيجه باعث افزايش ظرفيت جذب آب هيدروژل نانوكامپوزيتي شد. به طوري كه بيشترين مقدار ظرفيت جذب آب براي هيدروژل فاقد نانوذره و هيدروژل نانوكامپوزيتي تهيه شده به ترتيب برابر (g/g 3/116) و (g/g 2/264) است.

Green chemistry with the efficiency of plant extracts is one of the cheapest natural methods for the synthesis of nanoparticles, which can be considered and used along with other physical and chemical methods. In recent years, the method of biosynthesis of metal nanoparticles (especially gold and silver nanoparticles) using plant extracts has received more attention than other methods due to its simplicity, low cost, high efficiency, non-toxicity and compatibilitywith the environment. Silver nanoparticles that are produced biologically, have features such as high surface area, small size, and high dispersion. Biological production of silver nanoparticles from oak tree fruit and adding to hydrogels is one of the ways to increase and improve the properties of this group of compounds. Hydrogels are elastic polymer networks saturated with water. These three-dimensional networks are hydrophilic and have cross-links that swell in contact with water but do not dissolve. Hydrogels based on natural polymers have many properties such as biocompatibility and biodegradability. To increase the chemical and mechanical properties of the hydrogels, the synthesized silver nanoparticle was added to this system as an additive, and the characteristics of the optimal synthesized hydrogel were analyzed through SEM, FT-IR, and XRD analyses. The results of the images SEM of the hydrogel without silver nanoparticles and the synthesized nanocomposite hydrogel showed that the addition of silver nanoparticles increased the porosity and water absorption capacity of the nanocomposite hydrogel. So that the highest amount of water absorption capacity for hydrogel without nanoparticle and nanocomposite hydrogel are 116.3(g/g) and 264.2 (g/g) respectively.