توليد نانوذرات نقره با استفاده از بيوفيلم باسيلوس ليكني فورميس توسط ديسك هاي چرخان زيستي و خاصيت ضد باكتريايي آن

Production of Silver Nanoparticles using Bacillus licheniformis Biofilm by Rotating Biological Contactor and their Antibacterial Activity

سابقه و هدف نانوذرات خواص تغيير شيميايي، فيزيكي و بيولوژيكي منحصر به فرد و قابل توجهي را در مقايسه با تركيبات شيميايي مشابه به علت نسبت بالاي سطح به حجم آنها نشان مي دهند. سنتز بيولوژيكي نانوذرات نقره با استفاده از ميكروارگانيسم ها به دليل توانايي آنها براي توليد نانوذرات با اندازه هاي مختلف، شكل و مورفولوژي، علاقه فراواني به خود جلب كرده است. روش كار جدايه ها از مناطق مختلف خاك هاي كشاورزي كرمان جمع آوري شد. براي شناسايي و تشخيص كشت، مورفولوژي)رنگ، شكل و اندازه كلني(و آزمايش هاي بيوشيميايي انجام شد. كشت سوپرناتانت و بيومس مرطوب باكتري با نيترات نقره مخلوط شدند. سپس مخلوط ها بر روي يك شيكر دوار در دماي اتاق براي مدت 24 - 48 ساعت تحت تاريكي و نور مرئي نگهداري شدند. براي بيوسنتز نانوذرات نقره از ديسك هاي چرخان زيستي استفاده شد. سنتز نانوذرات نقره در ابتدا با ظهور تغيير رنگ از زرد متمايل به سبز به قهوه اي مشاهده شد. در مخلوط و با استفاده از طيف سنجي UV-Visible مشخص شد. تشكيل نانوذرات نقره توسط ميكروسكوپ الكتروني گذاره (TEM) بررسي شد. فعاليت ضد ميكروبي نانوذرات نقره با استفاده از اشريشياكلاي، سودوموناس آئروژينوزا و استافيلوكوكوس اورئوس با استفاده از روش انتشار چاهك بررسي شد. يافته ها طيف UV-vis از محيط آبي حاوي يون نقره، پيك را در 420 نانومتر نشان داد كه مربوط به جذب پلاسمون سطحي نانوذرات نقره است. ميكروگراف TEM نشان دهنده تشكيل نانوذرات نقره در محدوده 2 تا 100 نانومتر و مورفولوژي آنها كروي بود. نانوذرات نقره اثرات ضد باكتريايي بيشتري عليه باكتري گرم مثبت نسبت به گرم منفي نشان دادند. نتيجه گيري نانوذرات نقره سنتز شده توسط باسيلوس ليكني فورميس توليد شده كاربرد زيست پزشكي بسياري دارند و آينده اي براي برنامه هاي كاربردي درماني و دارويي بيشتر هستند

Background and objective Nanoparticles show unique and considerably changed chemical, physical, and biological properties compared to bulk of the same chemical composition, due to their high surface-to-volume ratio. Biological synthesis of silver nanoparticles using microorganisms has received profound interest because of their potential to synthesize nanoparticles of various size, shape and morphology . Materials and methods Isolates were collected from the different area of agriculture soils of Kerman. For the identification and characterization of the culture, done morphological (colony color, shape and size) and biochemical tests. Cultures supernatants and bacterial wet biomass were mixed with AgNo3. Then the mixtures were kept on a rotating shaker at room temperature for a period of 24-48 h under dark and visible light illumination. Rotating biological contactor were used for biosynthesis of silver nanoparticles (AgNPs). Synthesis of AgNPs was initially observed by color change from greenish yellow to brown and were characterized by UV-Vis spectroscopy. The particle of silver nanoparticles was studied by Transmission Electron Microscopy (TEM). The antimicrobial activity of the AgNPs was investigated using Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, and Staphylococcus aureus, by applying well diffusion method. Results UV-vis spectrum of the aqueous medium containing silver ion showed a peak at 420 nm corresponding to the plasmon absorbance of AgNPs. TEM micrograph showed formation of the AgNPs in the range of 2 nm−100 nm and the morphology of them is spherical. The silver nanoparticles exhibited higher antibacterial activity against Gram positive than Gram-negative bacteria. Conclusions The synthesized AgNPs was produced by Bacillus licheniformis have a great biomedical application and represent a future for more therapeutic and pharmacological applications.