توليد زيستي نانوذرات نقره توسط باكتري باسيلوس جداسازي شده از معدن مس سونگون

Biosynthesis of silver nanoparticles by Bacillus bacteria isolated from Sungun Copper Mine

سابقه و هدف: نانوذرات نقره كاربرد وسيعي در علوم پزشكي، دارويي و بهداشتي دارند. معمولاً در روشهاي فيزيكي و شيميايي ساخت نانوذرات، مشكلاتي از جمله آلودگي محيط زيست، هزينه‌بر بودن و پيچيده ‌بودن فرآيند سنتز وجود دارد. توليد زيستي نانوذرات نسبت به اين روشها، ساده، كم‌هزينه و عاري از خطرات زيست محيطي مي‌باشد. هدف از پژوهش حاضر توليد زيستي نانوذرات نقره با استفاده از باكتري باسيلوس مي‌باشد. مواد و روشها: باكتري‌هاي جنس باسيلوس با استفاده از مشاهدات مورفولوژيكي و آزمايشات اوليه تشخيصي بيوشيميايي از خاكهاي منطقه آينالي و معادن مس سونگون و مزرعه شهر اهر جداسازي شدند. سپس در محلول نيترات نقره 1 و 5/3 ميلي مولار با pH برابر با 7 به مدت 72-48 معلق شدند. پس از تغيير رنگ محلول واكنش، بيومس باكتري با استفاده از اسپكتروفوتومتري UV-vis و تصويربرداري با ميكروسكوپ الكتروني TEM مورد بررسي قرار گرفت. آزمايشات مولكولي، جهت تاييد جنس باكتري مورد نظر، انجام گرديد. يافته‌ها: از 40 باكتري باسيلوس جداسازي شده از نمونه‌هاي خاك، تنها يك گونه جدا شده از معدن مس سونگون قادر به توليد نانوذرات نقره بود. نتايج به دست آمده از طريق تغيير رنگ محلول واكنش، اسپكتروفتومتري UV-vis و تصاوير ميكروسكوپ الكترونيTEM نشان داد كه باكتري باسيلوس مورد مطالعه، قادر به احيا يون نقره به نانوذرات نقره به دو صورت داخل سلولي و خارج سلولي است. نانوذرات نقره توليدي كروي شكل بوده، بيشتر بر روي ديواره خارجي سلول باكتري تجمع كرده و اندازه آنها در گستره 50-20 نانومتر بود. نتيجه‌گيري: نتايج نشان داد باكتري باسيلوس جداسازي شده از معدن مس سونگون اهر قادر به توليد نانوذرات نقره مي‌باشد.

Background and Aim: Silver nanoparticles have many applications in medicine, pharmaceutical and health sciences. There are some problems in physical and chemical methods of nanoparticle production including high cost, environmental pollution and complexity of these processes, while the biological production methods are economical and eco-friendly. The aim of this study was biosynthesis of silver nanoparticles by Bacillus bacteria. Materials and Methods: The gender of Bacillus bacteria was isolated from Ainaly territory soil and copper mines of Ahar city (Sungun and Mazraeh) using morphological observation and some preliminary biochemical tests. The isolated bacteria were suspended in 50 ml of 3.5 mM aqueous AgNo3 solution at pH 7 for 48-72 h. After color changing observation, the solutions were centrifuged to prepare biomass for analyses of UV-vis spectrophotometer and TEM. The molecular test was performed to confirm the gender of the bacteria. Results: After isolation of 40 kinds of Bacillus bacteria category, just the one from Sungun Copper Mine was found to be able to produce silver nanoparticles. The colour changing of aqueous medium and the result of UV–vis spectrophotometer demonstrated the formation of silver nanoparticles. TEM micrographs indicated spherical silver nanoparticles with the size range of 20-50 nm. The molecular test demonstrated the genus of bacteria as Bacillus. ‍Conclusion: The results showed that the isolated species of Bacillus is able to produce sliver nanoparticles.