بررسي استفاده از كربن دات در فيلم هاي خوراكي

چكيده مقدمه و هدف: فناوري نانو در راستاي بهبود عملكرد سيستم هاي بسته‌بندي، به تعامل با محصول غذايي پرداخته است. نانو مواد مورد استفاده براي پلتفرم‌هاي بسته‌بندي مواد غذايي معمولاً به 1) نانو مواد برمبناي فلز (مانند طلا، نقره، تيتانيوم و اكسيد روي) 2) نانو مواد برمبناي كربن (گرافن، نانولوله‌هاي كربني (CNTs) و فولرن) و 3) نانوكامپوزيت‌ها تقسيم مي‌شود. هنگامي‌كه يك ماده جامد با تغيير در اندازه ذرات به كمتر از nm100 برسد تغييراتي در خواص نوري و الكترونيكي را ارائه دهد، مي‌توان آن را نانو ساختار يا كوانتوم دات ناميد. جالب‌ترين تغيير كوانتوم دات ها با اندازه ذرات كمتر از nm30 است كه تفاوت‌هاي شديد در خواصي مانند جذب نوري، انرژي‌هاي اكسايتون مشاهده مي‌شود. كوانتوم دات مبتني بر كربن كلاس جديدي از نانو مواد كربني با اندازه‌هاي كمتر از 10 نانومتر هستند. خواص الكترونيكي برجسته نقاط كوانتومي مبتني بر كربن به‌ عنوان دهنده و گيرنده الكترون، اين است كه باعث نورتابي شيميايي و لومينسانس الكتروشيميايي مي‌شود. هدف از اين مطالعه، بررسي استفاده از نانو ذرات كربن دات و تأثير استفاده از آن ها در فيلم هاي خوراكي (هوشمند و فعال) مي-باشد. نتيجه گيري: با توجه به ويژگي هاي نانوذرات كربن، با افزودن بهينه اين تركيبات به فيلم هاي خوراكي مي توان فعاليت‌ هايي از قبيل فعاليت ضد باكتريايي (در برابر باكتري‌هاي E. coli و S. aureus با روش انتشار آگار)، خاصيت آنتي‌اكسيداني و همچنين محافظت در برابر اشعه ماوراءبنفش را بهبود بخشيد. از طرفي ديگر به دليل اينكه ايمني ماده محصور در بسته براي مصرف‌كنندگان در درجه اول از اهميت بالايي برخوردار است سميت نانو ذرات كربن با غلظت هاي مختلف بر سلول ها توسط محققين مختلف مورد آزمايش قرار گرفته است كه نتايج به دست آمده نشان از عدم سميت سلولي با نانو ذرات مذكور مي باشد. در فيلم‌هاي نانو كامپوزيت زيستي به دليل انتشار فلورسنت قوي كربن دات ها هنگام پاسخ‌دهي به تغييرات pH و همچنين به دليل عدم سميت و زيست سازگاري و بهبود خواص ضدباكتريايي و آنتي اكسيداني موجب شده است كه نانوذرات كربن دات پتانسيل بالايي در توسعه مواد بسته‌بندي هوشمند داشته باشند.