فهرست مطالب

نشریه شیمی کاربردی روز
پیاپی 68 (پاییز 1402)

  • تاریخ انتشار: 1402/07/01
  • تعداد عناوین: 18
|
  • فلورا حشمت پور*، فاطمه سادات سید آتشی صفحات 9-28
    در این پژوهش نانو ذرات NiFe2O4، Zn0.5Ni0.5Fe2O4 ، TiO2-Zn0.5Ni0.5Fe2O4 و TiO2-Zn0.5Ni0.5Fe2O4-rGO به ترتیب به روش سل- ژل احتراقی، همرسوبی و دو نمونه نانو کامپوزیت به روش اختلاط فیزیکی سنتز شدند. برای مشخصه یابی نانوذرات از آنالیزهای تبدیل فوریه مادون قرمز (FT-IR)، الگوی پراش پرتو ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، مغناطیس سنج نمونه ارتعاشی (VSM)، طیف سنجی بازتابی (DRS) و اندازه گیری تخلخل سنجی جذب و واجذب با BET استفاده شده است. نتایج نشان می دهد که ذرات سنتز شده در مقیاس نانو می باشند و فرایند جذب در داخل حفرات صورت می گیرد. همچنین فرایند اکسیداسیون پیشرفته ((AOP با استفاده از فتوکاتالیست برای نانو ذرات مورد ارزیابی قرار گرفت و بهترین عملکرد را نانو کامپوزیت TiO2-Zn0.5Ni0.5Fe2O4-rGO با مغناطیس اشباع (emu/g) 65/88 با درصد تخریب 95 % نشان داد.
    کلیدواژگان: نانو کامپوزیت، سل-ژل احتراقی، همرسوبی، فرایند اکسیداسیون پیشرفته، فتوکاتالیست
  • غلامرضا نبی بیدهندی*، اکبر مسعودی، علیرضا پرداختی، ناصر مهردادی صفحات 29-46

    پساب صنایع لبنی یکی از آلوده کننده ترین فاضلاب حاصل از فرآوری مواد غذایی می باشد که عمدتا از مواد پیچیده ای مانند ترکیبات آلی، ترکیبات معدنی، کلریدها، سولفیدها، چربی ها و روغن ها تشکیل شده است. وجود بار آلی بالا در پساب لبنیات سبب اثرات منفی بر محیط زیست می باشد. در این تحقیق پلی آنیلین مغناطیسی همراه با تری اکسید استرانسیم- تیتانیوم به عنوان یک نانو جاذب سازگار با محیط زیست، کم هزینه و کارآمد به منظور کاهش پلی فنول ها از پساب لبنی به کار گرفته شد. نانوکامپوزیت سنتز شده ظرفیت جذب بالایی را نسبت به پلی فنول ها نشان می دهد. این ویژگی را می توان به برهمکنش واندروالس (برهم کنش های π-π و الکترواستاتیک)، برهم کنش n-π، و پیوند هیدروژنی جاذب با آنالیت نسبت داد. پلی انیلین به دلیل وجود گروه های عاملی حاوی نیتروژن و ستون فقرات الکترون های مزدوج π سبب بر هم کنش هیدروژنی و π-π با پلی فنول ها می شود. هم چنین وجود اوربیتالهای فلزی در SrTiO3 تشکیل اسید باز لوییس با پلی فنول ها را امکان پذیر می کند. نانو ذرات SrTiO3 خواص فیزیکی برجسته، پایداری حرارتی و شیمیایی بالا، مساحت سطح ویژه قابل قبول به نانوکامپوزیت می دهد که با خواص منحصر به فرد پلی آنیلین سبب اثر هم افزایی می شود. در نهایت، به دلیل وجود نانوذرات مغناطیسی و با کمک یک آهنربای خارجی، در مرحله جداسازی صرفه جویی زمانی رخ می دهد. هم چنین در این مقاله عوامل موثر بر جذب پلی فنول ها مانند pH محلول، مقدار جاذب، زمان تماس، غلظت و دما مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که MPANI@SrTiO3 با حذف41/89% پلی فنول ها (در شرایط بهینه، 5pH ، مقدار جاذب 20 میلی گرم، زمان 150 دقیقه در دمای اتاق و درصد نمک 01/0 درصد وزنی/حجمی) کارایی بالایی را نشان می دهد. اعتبار روش پیشنهادی با استفاده از مدل های ایزوترم جذب و سینتیک بررسی شد. بر طبق داده ها سینتیک جذب پلی فنولها بر جاذب MPANI@SrTiO3 با مرتبه اول مطابقت داشت ، و تعادل تجربی مدل لانگمویر را با حداکثر ظرفیت جذب تک لایه 11/67 میلی گرم بر گرم مطابقت داده شد. هم چنین پارامترهای ترمودینامیکی ΔG° (kJ/mol)، ΔH° (kJ/mol) و ΔS° (kJ/mol K) به ترتیب 19/8-، 61/60- و 17/0- به دست آمد در نتیجه ماهیت جذب با مکانیسم گرمازا و جذب فیزیکی مطابقت دارد.

    کلیدواژگان: اکسید استرانسیم- تیتانیوم، سنتز پلیمر در جا، حذف پلی فنول ها، پساب صنعتی لبنیات، پلیمر هادی پلی آنیلین
  • علی اصل روستا، حسن حسنی*، علیرضا اکبری، نورالله فیضی صفحات 47-62

    در این تحقیق توانایی اگزروژل تترا اتوکسی اورتو سیلان (TEOS) به عنوان جاذبی ارزان، ایمن با ساختار قوی مکانیکی در جداسازی آمینو اسیدهای اسیدی (.Glu) و بازی (Arg.) در ستون کروماتوگرافی جذبی مورد مطالعه قرار گرفت.ابتدا اثر pHو سپس تاثیر میزان آب گریزی سطح بستر جاذب و همچنین طول ستون کروماتوگرافی بر روی میزان وسرعت تخلیص مورد ارزیابی قرار گرفت.با توجه به نتایج بدست آمده ،در pH خنثی (7) میزان تفکیک دو نمونه آمینو اسید مورد آزمایش بهتر صورت گرفت. در ادامه با تهیه مشتقات اورموسیل دار جاذب اگزروژل (TEOS + Me، TEOS + Et و TEOS + Pro) و آزمایش بر روی نمونه آمینو اسیدهای فوق الذکر ،مشخص گردید که تاثیر هیدروفوبیسیتی سطح بستر در مقایسه با تاثیر عامل pH قابل ملاحظه نیست .افزایش طول ستون کروماتوگرافی بر تفکیک و جداسازی بهتر نمونه های فوق موثر بود.

    کلیدواژگان: اگزروژل تترااتوکسی اورتو سیلان (TEOS)، اورموسیل، آمینو اسید، جذب
  • شهریار پاشایی*، سلیمان حسین زاده صفحات 63-82

    پلی پیرول یک پلیمررسانای ذاتی است که کاربردهای مختلفی در حسگرها، باتری ها،غشاهای جداسازی و محافظ خوردگی فلزات دارد.باتوجه به کارایی بالای پلی پیرول تهیه این پلیمرباخواص بهینه باحفظ رسانایی آن بسیار مورد مطالعه قرار گرفته است.در این پژوهش، پلی پیرول (PPy) و کامپوزیت های پلی پیرول/ پودر پوست انار (Pomegranate peel powder) (PPy/PPP) از طریق پلیمریزاسیون اکسیداتیو پیرول سنتز شد. و اثرات پودر پوست انار بر روی خواص فیزیکی و شیمیایی پلی پیرول و کامپوزیت های آن بررسی شد. پلی پیرول (PPy) و کامپوزیت های پلی پیرول/ پودر پوست انار (PPy/PPP) تهیه شده با استفاده از طیف سنجی فوتوالکترون اشعه ایکس (XPS)، آنالیز وزن سنجی حرارتی (TGA)، میکروسکوپ الکترون عبوری (SEM) و آنالیزهای تبدیل فوریه مادون قرمز (IF- IR) مورد شناسایی و مطالعه قرار گرفتند.میکروسکوپ الکترون عبوری (SEM)، شکل پودر پوست انار را کروی و اندازه متوسط آ ن ها را در حدود 20-15میکرومتر نشان داد. در این پژوهش، برای جذب سطحی نیکل (II) از محلول آبی به وسیله پلی پیرول و کامپوزیت پلی پیرول/ پودر پوست انار، شاخص های موثر بر فرآیند جذب مانندpH ، مقدار جاذب، زمان تماس و غلظت اولیه یون نیکل بررسی و بهینه شده است. میزان توانایی کامپوزیت ها در جذب فلزات سنگین با یکدیگر مقایسه شد. و به منظور بررسی مکانیسم جذب نیز از دماهای لانگمویر و فروندلیچ استفاده شد. داده های تجربی نشان داد، جذب سطحی یون نیکل با افزایش غلظت اولیه این یون در محلول افزایش می یابد.و همچنین نتایج نشان می دهد، بیش از 83 % ظرفیت جذب یون نیکل نمونه ها، تقریبا در 60 دقیقه اولیه جذب، قابل دست یابی است.

    کلیدواژگان: پودر پوست انار، مطالعات جذب، پلی پیرول، فوتوالکترون اشعه ایکس (XPS)
  • مسعود کریمی، علی مختاری*، علی اکبر دهنوخلجی صفحات 83-106

    هدف از این تحقیق بررسی چند نمونه رنگ فلویورسانس کننده به عنوان حساس کننده در تعیین مقدار مواد مخدر به روش نورتابی شیمیایی است. برای این منظور تعداد 6 رنگ مختلف شامل ردامین 6G، برلینت بلو، اورنج G، کروماتروپ، ایوسین Y و دی کلرو تریس (1و10-فنانترولین) روتنیوم (II) هیدرات ([Ru(phen)3]2+) و تعداد 14 ماده مخدر و ضد درد شامل پتیدین هیدروکلراید، تبایین، دکسترومتورفان، استامینوفن، کدیین، اکسی مورفون، اکسی کدون، مورفین، فولکدین، نالترکسون، بوپرنورفین، متادون، ترامادول و دیفنوکسیلات مورد بررسی قرار گرفتند. در بررسی های اولیه مشخص شد ترکیب پتیدین هیدروکلراید در سیستم نورتابی شیمیایی [Ru (phen) 3]2+-Cerium (IV) و ترکیب تبایین در سیستم نورتابی شیمیایی ردامین 6G Cerium (IV)- قابل تعیین هستند. پس از بهینه سازی متغیرهای تاثیر گذار، ناحیه خطی و حد تشخیص برای پتیدین هیدروکلراید به ترتیب 7˗10×6/5 تا 3˗10×4/1 و 8˗10×1/7 مولار و برای تبایین 5˗10×1 تا 4˗10×4 و 6˗10×3/4 مولار محاسبه شد. درصد انحراف نسبی برای پتیدین هیدروکلراید و تبایین به ترتیب 7/5 و 0/4 درصد بدست آمد.

    کلیدواژگان: نورتابی شیمیایی، حساس کننده، تبائین، پتیدین هیدروکلراید، ردامین 6G، [Ru(phen)3]2+
  • الهه محمودی درح، راضیه ثانوی خشنود*، داود ثانوی خشنود، زرین اسحاقی صفحات 107-122

    در این مطالعه، ذرات بیسموت فریت (BFO) با روش سل ژل سنتز شد. بیسموت فریت، با توزیع زیاد ذرات و پاسخ خوب به تابش نور مریی پاسخگو بود. آزروبین به عنوان آلاینده در این مطالعه انتخاب شده است. مقدار pH یک فاکتور بسیار موثر برای تخریب رنگ آزروبین می باشد. خواص ساختاری، مورفولوژی و نوری BFO با استفاده از پراش اشعه (XRD)، طیف سنجی مادون قرمز (FT-IR)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (FE-SEM) و اسپکتروسکوپی UV-Visible مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته اند. اثرات پارامترهای مختلف در تخریب فتوکاتالیستی رنگ آزروبین با غلظت 10 میلی گرم بر لیتر از جمله مقدار H2O2، نوع نور تابیده شده، مقدار pH و دوز نانوذره مورد استفاده بررسی و بهینه گردید. میزان تخریب رنگ آزروبین با استفاده از نانو ذره BFO در مدت زمان 120 دقیقه به 93/93٪رسید که نشان دهنده این است این تحقیق یک روش فتوکاتالیستی موثر برای تخریب رنگ آزروبین می باشد.

    کلیدواژگان: فتوکاتالیست، بیسموت فریت، سل ژل، تخریب رنگ آزروبین
  • سید مصیب دریانورد*، سید حسن دریانورد، وحید عامری سیاهویی صفحات 123-144

    آلودگی محیط های آبی با فلزات سنگین و رنگ ها درنتیجه تخلیه فاضلاب های صنعتی یکی از جدی ترین مشکلات محیط زیست است. در این تحقیق نانو آلومینای پوشیده شده با کیتوسان به منظور حذف کاتیون های فلزات سنگین کادمیوم (II)، جیوه (III) و سرب (II) از نمونه های آب و فاضلاب های صنعتی بکار گرفته شد. از روش دینامیک جهت حذف آلاینده ها استفاده شده و اثر نمونه، سرعت های جریان نمونه ها و شوینده جاذب، نوع شوینده جاذب جهت بازیابی، موردمطالعه قرار گرفتند. ازآنجایی که نانوذرات آلومینا خود یکی از مهم ترین جاذب های آلاینده بشمار می آید، قرارگیری کیتوسان بر روی سطح آن به دلیل ایجاد کمپلکس با یون های فلزی باعث افزایش کارایی می شود. در این تحقیق از نانوذرات آلومینای اصلاح شده با کیتوسان که از جاذب های غیر مغناطیسی هستند، استفاده شده است که با قرارگیری در میدان مغناطیسی قوی با فرکانس بالا به صورت لحظه خاصیت مغناطیسی پیداکرده و مجددا به حالت اولیه برمی گردند. با این اقدام در کاربرد صنعتی از هدر رفت نانو جاذب جلوگیری شده و راندمان بالایی به دست می آید. نانوذرات سنتزی توسط روش های SEM، FTIR و XRD موردبررسی قرار گرفتند. بیشینه جذب آلاینده ها در 6=pH، مقدار 03/0 گرم جاذب، سرعت 5 میلی لیتر بر دقیقه عبور محلول از ستون، اسید نیتریک 2 مولار به عنوان شوینده، حجم محلول mL 150 به عنوان حجم بهینه برای پیش تغلیظ و سرعت جریان 4 میلی لیتر بر دقیقه برای شوینده به دست آمد. ظرفیت جذب نانو آلومینای اصلاح شده با کیتوسان برای یون های کادمیوم، جیوه و سرب به ترتیب برابر با 91/4، 73/4 و 15/4 میلی گرم بر گرم به دست آمد. در این طرح اسپکترومتر جذب اتمی شعله ای جهت اندازه گیری مقدار یون های فلزی قبل و بعد از عمل حذف، مورداستفاده قرار گرفت. داده های به دست آمده نشان داد که روش ارایه شده به طور موفقیت آمیزی باعث حذف فلزات سنگین هدف در نمونه های فاضلاب صنعتی می شود

    کلیدواژگان: فلز سنگین، کادمیوم، سرب، جیوه، آلومینا، کیتوسان
  • حمیدرضا پوراعتدال*، افسانه عظیمی، سعید محبوب صفحات 145-160

    کیفیت پوشش نیکل در فرایند پوشش دهی الکترولیتی شامل میزان براقیت و ضخامت پوشش، به ترکیبات شیمیایی وان و به ویژه نوع و مقدار افزودنی ها وابسته می باشد. در این تحقیق، شرایط وان واتس در حضور اتیلن گلیکول و یا دی اتیلن گلیکول به عنوان افزودنی، بر کیفیت پوشش نیکل بر روی بستر استیل مورد مطالعه قرار گرفته است. جهت بهینه نمودن شرایط، از روش یک متغیر در یک زمان استفاده شد. با استفاده از تصویربرداری توسط گوشی هوشمند و پردازش تصویر در نرم افزار متلب، میزان براقیت پوشش نیکل تعیین شده و ضخامت پوشش توسط دستگاه ضخامت سنج، اندازه گیری شد. در شرایط بهینه 120 گرم بر لیتر دی اتیلن گلیکول و یا 50 گرم بر لیتر اتیلن گلیکول، pH برابر با 5/4، زمان 20 دقیقه، دمای 45 درجه سانتی گراد و چگالی جریان 6 آمپر بر دسی متر مربع، درصد براقیت 94% با ضخامت 18 میکرومتر برای پوشش نیکل بدست آمد. به منظور مطالعه مورفولوژی سطح و آنالیز عناصر پوشش، از تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) همراه با طیف بینی پاشندگی انرژی (EDS) استفاده شد. نتایج حاصله، توزیع یکنواخت پوشش نیکل همراه با خلوص 100% بر روی بستر را نشان داد. نتایج طیف سنجی پراش اشعه ایکس (XRD) نیز نشان داد که پوشش نیکل، دارای ساختار بلوری fcc می باشد. نتایج منحنی های پلاریزاسیون حاکی از 83% کاهش سرعت خوردگی استیل با پوشش نیکل در محلول 5/3% وزنی سدیم کلرید در مقایسه با استیل بدون پوشش می باشد.

    کلیدواژگان: حمام واتس، پوشش نیکل، اتیلن گلیکول، دی اتیلن گلیکول، رسوب دهی الکترولیتی
  • عزیز ملکی*، هادی باقری، علی صادقی، فخری حقی صفحات 161-176
    مقاومت آنتی بیوتکی چالش بزرگی در زمینه سلامت می باشد که جان انسان های زیادی را تهدید می کند. تحقیقات اخیر نشان می دهد که نانو ذرات فلزی؛ و در بین آنها چارچوب های آلی- فلزی خواص ضد باکتریایی خوبی از خود نشان می دهند. در این تحقیق نانوذرات میکروحفره متخلخل با عنوان8 ZIF- (زیر مجموعه ای از خانواده ی بزرگ چارچوب های آلی-فلزی) سنتز شد و با تغییراتی همچون عامل دار کردن با نقره و در ادامه با پوشش دار کردن با هیالورونیک اسید، خاصیت ضد باکتریایی آنها مورد مطالعه قرار گرفت. همچنین در ادامه برای شناسایی نانوذره ZIF-8 و نانوذره ی عامل دارشده با نقره و پوشش داده شده با هیالورونیک اسید (ZIF-8/Ag@HA) آنالیزهای طیف سنجی مادون قرمز ، تخلخل سنجی،پراش پرتوی ایکس، میکروسکوپ الکترونی روبشی انجام گرفت. پس از آن اثر ضد میکروبی نانوذرات بر روی سه سویه ی استافیلوکوکوس اریوس مقاوم به متی سیلین، سودوموناس آیوروژینوزا و اشرشیا کلی مورد بررسی قرار گرفت. بررسی های ما نشان داد که عامل دار کردن با نقره و پوشش دار کردن با هیالورونیک اسید باعث افزایش اثرات ضد میکروبی نانوذره ZIF-8 می شود. به طوری که نانوذره ZIF-8/Ag@HA بیشترین خاصیت ضد میکروبی را در هر سه گونه باکتری مورد بررسی نشان داد. از مشاهده ی رفتار نانوذرات مختلف ZIF-8و ZIF-8/Ag@HAاین نتیجه حاصل شد که این نانوذرات اثر کشندگی و مهار کنندگی متفاوتی را از خود نشان دادند. علاوه بر این این نانوذرات به دلیل اثر روی طیف های مختلف از باکتری ها اعم از گرم منفی ها و گرم مثبت ها حایز اهمیت ویژه ای هستند. همچنین چیزی که در مطالعه ی حاضر مشاهده شد اثر آنتی باکتریایی خود حامل بود که یک مزیت به القوه محسوب می شود و در راستای کاهش مقاومت آنتی بیوتیکی می باشد.
    کلیدواژگان: شبکه های زئولیتی ایمیدازولی، هیالورونیک اسید، نانوذره، ضد باکتری
  • عزت الله نجفی*، محمد جانقوری، حمید عابدی صفحات 177-198

    یک کمپلکس آلی قلع (IV) جدید، {[(C15H9O2)(OMe)2(Me2Sn)4O2]}، با خواص نوری بالا سنتز شد و به وسیله تکنیک های شناسایی1H, 119Sn NMR و IR ,UVو آنالیز عنصری مورد شناسایی قرار گرفت. لازم به ذکر است که جهت تهیه این کمپلکس از لیگاند آنتراسن-9- کربوکسیلیک اسید با سیستم π- مزدوج بالا با خواص نوری مورد قبول استفاده شد. ساختار بلوری این ترکیب به وسیله اشعه Xتعیین شد. نتایج حاصل از اطلاعات طیف سنجی و آنالیز ساختاری نشان داد که این ترکیب یک کمپلکس چهار هسته ای، یک دی مر با تقارن مرکزی، است که در سیستم تری کلینیک با گروه فضایی p_1^- کریستاله شده است. پایداری گرمایی کمپلکس تهیه شده به وسیله روش وزن سنجی حرارتی (TGA) مورد بررسی قرار گرفت. خواص جذبی و نشر نوری کمپلکس در حالت جامد در دمای اتاق مورد بررسی قرارگرفت. نتایج این بررسی ها نشان داد که این ترکیب شرایط لازم جهت استفاده از آن به عنوان پیش ماده در ساخت ادوات نوری را دارا می باشد. دیودهایی از کمپلکس و لیگاند آنتراسن-9-کربوکسیلیک اسید تهیه شد و بررسی خواص الکتریکالی آنها نشان داد که دیود متشکل ازکمپلس بازدهی نوری و چگالی جریان بالاتری نسبت به دیود حاصل از لیگاند دارد. همچنین مقایسه رنگ دیودها نشان داد که اتصال فلز به لیگاند منجر به تغییر رنگ دیود نور گسیل آلی (OLED) می گردد.

    کلیدواژگان: کمپلکس آلی قلع (IV)، لیگاند آنتراسن-9- کربوکسیلیک اسید، بازده نوری، دیود نورگسیل آلی
  • زهرا غیاثی فر، ندا ادیب پور*، اسکندر علی پور، فرزاد کبارفرد، محمدرضا شوشی زاده صفحات 199-216

    در این مطالعه، با هدف گسترش شیمی سبز، کاتالیزوری بر پایه هیدروکسیدهای لایه ای دوگانه (LDHs) متصل به هگزامتیلن-1و6-دی ایزوسیانات (HMDI) و اسید سیتریک (LDHs-g-HMDI-Citric acid) تهیه و با استفاده از تکنیک های مختلف FT-IR، XRD، EDX، SEM، TGA و DTG شناسایی گردید. فعالیت کاتالیستی این کاتالیزور هتروژن قابل بازیافت برای سنتز مشتقات جدید ایمیدو دی کربونیک دی آمید (بیورت) تحت شرایط مایکروویو مورد ارزیابی قرار گرفت. استفاده از روش مایکروویو منجر به استفاده ی بسیار اندک از حلال های آلی، کاهش زمان واکنش و افزایش راندمان محصولات گردید که در جهت توسعه شیمی سبز و حفاظت از محیط زیست محقق شد. همچنین این بیورت ها جهت بررسی فعالیت بازدارندگی بر تکثیر ویروس نقص ایمنی انسانی نوع 1 (HIV-1)، توسط کیت ELISA آنتی ژن p24 HIV-1 مورد ارزیابی قرار گرفته و سه مورد از آن ها (5b، 5c و 5f) فعالیت متوسطی روی ویروس HIV-1 با مقادیر IC50 در محدوده 1/55 تا 100 میکرومولار در مقایسه با آزیدوتیمیدین به عنوان داروی مرجع (11/0 IC50 = میکرومولار) نشان داد. در نهایت مطالعات داکینگ مولکولی جهت بررسی مکانیسم اثر ترکیبات بر آنزیم پروتیاز ویروس صورت گرفت، که نتایج کارهای عملی آزمایشگاهی و مطالعه داکینگ مولکولی تطابق خوبی را از خود نشان دادند.

    کلیدواژگان: شیمی سبز، مایکروویو، هیدروکسیدهای لایه ای دوگانه، ایمیدو دی کربونیک دی آمید، اثر ضدایدز، داکینگ مولکولی
  • صدیقه عابدان زاده*، مهسا خاقانی آذر، باقر دوائیل صفحات 217-234

    با توجه به اهمیت لیگاندهای زیست فعال در طراحی و ساخت ترکیبات با ویژگی ضدتوموری، کمپلکس تک هسته ای C^C- سیکلومتاله پالادیوم (II) فسفر ایلید حاوی آمینواسید تیروزین سنتز شد و با استفاده از روش های طیف سنجی مادون قرمز (FT-IR) و رزونانس مغناطیسی هسته (NMR) مورد شناسایی قرارگرفت. برهمکنش کمپلکس تک هسته ای سنتز شده با ماکرومولکول های حیاتی دیوکسی ریبونوکلییک اسید (DNA) و سرم آلبومین گاوی (BSA)، بوسیله تکنیک های تجربی طیف سنجی جذب مریی- فرابنفش (UV-Vis) و طیف سنجی نشر فلویورسانس مورد مطالعه قرار گرفت. مطالعات تجربی نشان دهنده برهمکنش از نوع اینترکلیشن میان کمپلکس و DNA است. نتایج حاصل از روش های طیف سنجی جذب مریی- فرابنفش و نشر فلویورسانس نشان دهنده برهمکنش قابل توجه میان کمپلکس و پروتیین BSA است. همچنین، طبق نتایج حاصل از محاسبات داکینگ مولکولی، کمپلکس به جایگاه های آب گریز پروتیین BSA اتصال یافته است.

    کلیدواژگان: پالاداسیکل، آمینواسید، DNA، BSA، داکینگ مولکولی
  • فاطمه چیتگران، سیده مریم سجادی*، فریده نبی زاده چیانه، جواد فیضی صفحات 235-250

    در این تحقیق، نانوکامپوزیت TiO2-MWCNT بر روی الکترود تیتانیوم با بکارگیری روش لایه نشانی الکتروفورتیک EPD پوشش دهی شده است. با استفاده از تکنیک SEM تایید شد که نانوذرات بصورت یکنواخت بر روی تمام سطح تیتانیوم پوشش دهی شده اند. الکترود اصلاح شده بعنوان آند در تخریب آلاینده 4-نیتروفنول با استفاده از فرآیند فوتوالکتروکاتالیست بکار گرفته شد. سینتیک فرآیند تخریب آنالیت توسط روش اسپکتروفوتومتری ارزیابی گردید. فرآیند تخریب 4-نیتروفنول با روش های فوتوکاتالیست (PC)، الکتروشیمیایی (EC) و فوتوالکتروکاتالیست (PEC) بررسی شد. نتایج نشان داد که فرایند EC بسیار کند بود و در داده های جمع آوری شده برای دوفرایند دیگر به دلیل همپوشانی طیفی اجزاء درگیر در سینتیک امکان استخراج پروفایل سینتیک تخریب 4- نیتروفنول وجود داشت که برای غلبه بر این مشکل، روش تفکیک منحنی چند متغییره- حداقل مربعات متناوب (MCR-ALS) برای غلبه بر این مشکل استفاده شد. در پایان پروفایل سینتیک و طیف های خالص اجزاء به دست آمدند و کارآیی روش های استفاده شده در تخریب آلاینده بدین ترتیب بود PEC>PC>EC .

    کلیدواژگان: الکترود TiO2-MWCNT، Ti، رسوب دهی الکتروفورتیک، فوتوالکتروکاتالیست، کمومتریکس، MCR-ALS
  • قاسم رضانژاد*، پریناز پرگل قاسمی، علیرضا بنایی صفحات 251-270
    در طول سال های اخیر، توسعه سیستم های دارورسانی مبتنی بر پلیمرها، حامل های توانمندی را برای کاربرد هوشمند در نانوپزشکی برای درمان بیماری ها ایجاد کرده است. بر این اساس، طراحی پلیمرهایی که حاوی گروه های عاملی فعال متنوع جهت ایجاد برهم کنش مناسب با دارو برای بارگذاری و رهایش آن باشد، مورد توجه قرار گرفته است. عموما، تخلخل فراوان تر برای بارگذاری بیشتر دارو، زیست سازگاری پلیمر مورد نظر و جذب آب بیشتر منجر به عملکرد بهتر در نفوذ و رهایش دارو می شود. در این پژوهش تهیه یک قالب امولسیونی با فاز درونی بالا (PolyHIPE)، بر اساس پیوند پلی آکریل آمید بر روی بیوپلیمر سدیم آلژینات (SA) در طی پلیمریزاسیون رادیکال آزاد و روشPolyHIPEs از نوع امولسیون روغن در آب ارایه شده است. در این کار با استفاده از غلظت های مختلف آکریل آمید (AAm)، عامل فعال سطحی، عامل اتصال دهنده عرضی و آغازگر، هیدروژل متخلخل با جذب آب و تورم بالا تهیه شد. بالاترین مقدار جذب آب تعادلی هیدروژل متخلخل سنتزی با روش HIPEs 280 گرم/گرم و هیدروژل سنتزی با همان مقادیر، بدون روش HIPEs برابر 25 گرم/گرم بدست آمد. هیدروژل متخلخل سلول باز با خاصیت جذب آب تا 280 برابر وزن خود و میانگین حفرات 10-5 میکرومتر با پنجره های 200 نانومتر، تهیه شد. برای شناسایی هیدروژل متخلخل PolyHIPE از روش های ابزاری مدرن مانند SEM، AFM، FT-IR، BET و TGA استفاده شد. در شرایط آزمایشگاهی بارگذاری و رهایش کنترل شده داروی ضد سرطان دوکسوروبیسین بر روی هیدروژل متخلخل تهیه شده، انجام شد. نتایج نشان داد هیدروژل SA-g-PAAm به طور هوشمند برای رهاسازی دارو در دمای 41 درجه سانتیگراد و pH 5/5 (شرایط سلول های سرطانی) مناسب است.
    کلیدواژگان: هیدروژل متخلخل، امولسیون با فاز درونی بالا، روغن در آب، آکریل آمید، سدیم آلژینات، رهایش آهسته، داروی ضد سرطان
  • محمدحسین فکری*، فاطمه ساکی، مریم رضوی مهر، سمانه سلیمانی صفحات 271-288

    در این کار، نانومزوپوز SBA-16 از ساقه گیاه نی به روش سبز تهیه شد و برای حذف آلاینده فنل فتالیین استفاده گردید. اثر پارامترهای مختلف (pH، غلظت اولیه فنل فتالیین، مقدار جاذب SBA-16، دما و زمان تماس) در میزان جذب فنل فتالیین توسط جاذب تهیه شده، به کمک نرم افزار طراحی آزمایش بررسی شد. نتایج حاصل از آزمایش های پیش بینی شده نشان داد که بالاترین جذب فنل فتالیین در شرایط 01/4=pH، دمای °C 44، زمان تماس min 20، غلظت اولیه جذب شونده mg/L 13 و مقدار جاذب g 05/0 دیده می شود. در شرایط بهینه، پیش بینی نرم افزار حذف 100 درصدی فنل فتالیین از محیط آبی بوده است که عملا میزان حذف 46/99 درصد به دست آمد. با توجه به پتانسیل بالای نانومزوپور SBA-16 در حذف رنگدانه فنل فتالیین، می تواند کاندیدای مناسبی در حذف آلاینده های رنگی و تصفیه فاضلاب های کارخانجات نساجی محسوب شود.

    کلیدواژگان: نانو مزوپور SBA-16، رنگدانه فنل فتالئین، ساقه نی، روش سبز، طراحی آزمایش
  • سیده مریم سیدنژاد، حسین دهقان، مصطفی فضلی* صفحات 289-302
    صمغ های گیاهی گونه های باریجه، آنغوزه و کما، از مهمترین و ارزشمند ترین فرآورده های گیاهی و عموما صادراتی ایران می باشند. در این مطالعه، به بررسی فیتوشیمیایی و اثرات ضد دیابتی و آنتی اکسیدانی صمغ سه گونه کمای هزارمسجدی (Ferula latisecta)، گند کما (Dorema kopetdaghense) و کمای کندل (Dorema ammoniacum) پرداخته شد. عصاره های هگزانی، اتیل استاتی و متانولی صمغ ها به روش "عصاره-گیری متوالی" به روش تهیه شد. سپس اثرات ضد دیابتی آن ها با بررسی قدرت مهار آنزیم های گوارشی آلفا-آمیلاز و آلفا-گلوکوزیداز بررسی شد. در ادامه میزان فعالیت آنتی اکسیدانی عصاره های حاصل از صمغ ها علیه رادیکال آزاد DPPH بررسی و مقایسه شد. در پایان ترکیبات فیتوشیمیایی صمغ ها بر اساس میزان کل ترکیبات فنولی و فلاونوییدی سنجیده شد. نتایج تحقیقات نشان داد عصاره هگزانی کمای کندل با 92/99% بیشترین میزان مهار آنزیم آلفا-گلوکوزیداز را دارا بود. عصاره متانولی صمغ این گیاه نیز با 84/50% بیشترین میزان مهار آنزیم آلفا-آمیلاز را دارا بود. عصاره هگزانی کمای کندل نیز با IC50 معادل 85/40 میکروگرم/میلی لیتر دارای خاصیت آنتی اکسیدانی بالایی بود. بعلاوه، عصاره هگزانی این صمغ با 52/530 میلی گرم گالیک اسید/گرم عصاره خشک بالاترین میزان ترکیبات فنولی را نیز دارا می باشد. در مجموع نتایج نشان می دهد صمغ بدست آمده از کمای کندل غنی از ترکیبات فنولی می باشد و در مقایسه با استانداردهای رایج، دارای اثرات ضد دیابتی و آنتی اکسیدانی بسیار بالایی می باشد. لذا این گیاه به عنوان یک گزینه مناسب در راستای تحقیقات بیشتر و معرفی مکمل ها و داروهای ضد دیابت و آنتی اکسیدان معرفی می گردد.
    کلیدواژگان: کما، آنغوزه، آلفا-آمیلاز، آلفا-گلوکوزیداز، فنول، فلاونوئید، صمغ
  • نوشین عباسی، پرویز آبرومند آذر*، محمدصابر تهرانی، جواد مختاری علی آباد صفحات 303-322

    در این پژوهش، سنتز نانوکامپوزیت های L/Fe3O4 -متیونین و گرافن اکسید و گرافن ایروژل (Fe3O4/L-Met/GO,Fe3O4/L-Met ، Fe3O4/L-Met/GA) انجام شد. سپس ساختار نانوکامپوزیت های سنتز شده توسط آنالیزهای FT-IR، FE-SEM و BET تایید شد. سپس تاثیر پارامترهای تجربی مختلف مانند pH اولیه و زمان تماس بر فرآیند جذب سطحی کادمیوم مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که بالاترین درصد جذب کادمیوم (90%) در Ph=6 توسط نانو جاذب Fe3O4/L-Met/GA رخ داد. بنابراین، ظرفیت جذب کادمیوم (Cd2+) توسط نانوکامپوزیت Fe3O4/L-Met/GA (212.31 میلی گرم بر گرم) بیشتر از ظرفیت جذب کادمیوم (Cd2+) توسط نانوکامپوزیت های Fe3O4/L-Met (201.23 میلی گرم بر گرم) به دست آمد. داده های سینتیک جذب برازش عالی را با مدل های شبه مرتبه دوم (R2> 0.99) و مدل های ایزوترم فروندلیچ نشان دادند.

    کلیدواژگان: L -متیونین، کادمیوم، گرافن آیروژل، ظرفیت جذب
  • نرگس صالحی، علی مقیمی* صفحات 323-342

    درروش ارایه شده، نانواکسید نیکل مغناطیسی اصلاح شده برای پیش تغلیظ و اندازه گیری جم فیبروزیل در نمونه های سرم انسانی، فاضلاب های دارویی و دارو سنتز و شناسایی شد. طیف تبدیل فوریه مادون قرمز (FTIR)، پراش اشعه ایکس (XRD) و میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) برای شناسایی نانو اکسید نیکل مغناطیسی استفاده شدند. برخی از پارامترهای موثر بر استخراج ازجمله اثر pH، مقدار و نوع حلال شوینده، زمان استخراج و... بهینه و بررسی شدند. فاکتور تغلیظ 120 ، مقدار حد تشخیص روش (LOD) 01/0 میکروگرم بر لیتر و رنج خطی منحنی کالیبراسیون 05/0 تا 1000 میکروگرم بر لیتر به دست آمد. ظرفیت جاذب 69/52 میلی گرم بر گرم به دست آمد. این روش برای اندازه گیری جم فیبروزیل در نمونه های سرم انسانی، فاضلاب های دارویی و دارو با استفاده از دستگاه طیف سنجی UV-Vis با بازیابی در محدوده 0/98-0/104٪ با موفقیت بکار گرفته شد. سپس نمونه های اندازه گیری شده توسط روش پیشنهادی با نتایج حاصل از روش استاندارد کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا (HPLC) موردقیاس قرار داده شد. نتایج با آزمون T-test بررسی شد و نشان داد که هیچ گونه اختلاف معناداری بین دو روش وجود ندارد.

    کلیدواژگان: اصلاح اکسید نیکل، جم فیبروزیل، استخراج فاز جامد مغناطیسی، جذب سطحی
|
  • Felora Heshmatpour *, Fatemeh Sadat Seyed Atashi Pages 9-28
    In this research, nanoparticles of NiFe2O4, Zn0.5Ni0.5Fe2O4, TiO2-Zn0.5Ni0.5Fe2O4 and TiO2-Zn0.5Ni0.5Fe2O4-rGO were synthesized respectively by combustion sol-gel method, co-precipitation and two nanocomposite samples by physical mixing method. For the characterization of nanoparticles from Fourier transform infrared (FT-IR) analysis, X-ray diffraction pattern (XRD), Scanning electron microscopy (SEM), vibrating sample magnetometer (VSM), Diffuse Reflectance Spectroscopy (DRS) and porosimetry measurements. Adsorption and desorption have been used with BET. The results show that the synthesized particles are nanoscale ,and the absorption process takes place inside the holes. Also, the advanced oxidation process (AOP) was evaluated using photocatalyst for nanoparticles and the best performance was TiO2-Zn0.5Ni0.5Fe2O4-rGO nanocomposite with saturation magnetism (emu/g) of 65.88 with It showed a destruction of 95%.
    Keywords: nano composite, combustion sol-gel, co-precipitation, Advanced oxidation process, Photocatalyst
  • GholamReza Nabi Bidhendi *, Akbar Masoudi, Alireza Pardakhti, Naser Mehrdadi Pages 29-46

    Dairy wastewater is one of the most pollutant resulting from food industry, which is mainly composed of complex substances such as organic compounds, mineral compounds, chlorides, sulfides, fats and oils. The presence of high organic loading in dairy wastewater causes negative effects on the environment. In this research, magnetic polyaniline with strontium-titanium trioxide was applied as an environmentally friendly, low-cost and efficient Nano adsorbent to reduce polyphenols from dairy wastewater. The synthesized nanocomposite shows a high absorption capacity compared to polyphenols. This feature can be attributed to van der Waals interaction (π-π and electrostatic interactions), n-π interaction, and hydrogen bonding of the adsorbent with the analyte. Polyaniline causes hydrogen and π-π interaction with polyphenols due to the presence of functional groups containing nitrogen and backbone of π-conjugated electrons. Also, the existence of metal orbitals in SrTiO3 enables the formation of Lewis acid base with polyphenols. SrTiO3 nanoparticles give outstanding physical properties, high thermal and chemical stability, acceptable specific surface area to the nanocomposite, which causes a synergistic effect with the unique properties of polyaniline. Finally, due to the presence of magnetic nanoparticles and with the help of an external magnet, time is saved in the separation step. Also, in this article, factors affecting the absorption of polyphenols such as solution pH, adsorbent amount, contact time, concentration and temperature were investigated. The results showed that MPANI@SrTiO3 shows high efficiency by removing 89.41% of polyphenols (under optimal conditions, pH 5, adsorbent amount 20 mg, time 150 minutes at room temperature and salt percentage 0.01(w/v% ). Validity of the proposed method was checked using adsorption isotherm and kinetic models. According to the data, the adsorption kinetics of polyphenols on the MPANI@SrTiO3 adsorbent corresponded to the semi-first-order, and the experimental equilibrium of the Langmuir model was matched with the maximum adsorption capacity of the single layer of 67.11 mg/g. Also, the thermodynamic parameters ΔG° (kJ/mol), ΔH° (kJ/mol) and ΔS° (kJ/mol K) were obtained as -19.8, -60.61 and -0.17, respectively, as a result of the nature of adsorption It corresponds to the exothermic mechanism and physical absorption.

    Keywords: Strontium–titanium oxide, In situ polymer synthesis, polyphenol removal, dairy industrial effluent, polyaniline conductive polymer
  • Ali Asl Rousta, Hassan Hassani *, Alireza Akbari, Noroallah Feizi Pages 47-62

    In this research, the ability of tetraethoxyorthosilane (TEOS) exogel as a cheap, safe adsorbent with a strong mechanical structure was studied in the separation of acidic (.Glu) and basic (Arg.) amino acids in an absorption chromatography column. First, the effect of pH and then The effect of the length of the chromatography column as well as the hydrophobicity factor of the adsorbent surface on the amount and speed of purification was evaluated. According to the results, the separation rate of the two tested amino acid samples was better at neutral pH (7). In the following, by preparing ormucil derivatives of exogel absorbent (TEOS + Me, TEOS + Et and TEOS + Pro) and testing on the aforementioned amino acids sample, it was found that the effect of the hydrophobicity of the substrate surface is not significant compared to the effect of the pH factor. The length of the chromatography column was effective on the better separation of the above samples.

    Keywords: Tetraethoxyorthosilane exogel (TEOS), Ormusil, amino acid, Absorption
  • Shahryar Pashaei *, Soleyman Hosseinzadeh Pages 63-82

    Polypyrrole (PPy) is an inherently conducting polymer (ICP) which has different applications in sensors, batteries, separation membranes and corrosion protective of metals. Synthesis of polypyrrole (PPy) with optimum properties and its remarkable conductivity has been studied. In this study, polypyrrole (PPy) and polypyrrole/pomegranate peel powder (PPy/PPP) composites were prepared by oxidative polymerization of pyrrole. The effects of pomegranate peel powder on the physical and chemical properties of polypyrrole and its composites were investigated. The structure of polypyrrole (PPy) and polypyrrole / pomegranate peel powder composites was characterized by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), thermal gravimetric analysis (TGA), and FTIR. Scanning electron microscopy has shown the shape of pomegranate peel powder spherical and their average size about 15-20 micrometers. The thermal properties and thermal degradation of polypyrrole and its composites were studied using thermogravimetric analysis (TGA). Langmuir and Freundlich isotherms were used to investigate the adsorption mechanism. Experimental data showed that the adsorption of nickel ions increases with increasing the initial concentration of this ion in the solution. Also, the results indicated that more than 83% of the nickel ion absorption capacity of the samples can be obtained in the first 60 minutes of absorption.

    Keywords: Pomegranate peel powder, Adsorption Studies, Polypyrrole, X-ray photoelectron (XPS)
  • Massoud Karimi, Ali Mokhtari *, Aliakbar Dehno Khalaji Pages 83-106

    The aim of this work was finding new flurescent dyes as sensitizers for chemiluminescence (CL) determination some of narcotics. In this way 6 different dyes incloding rhodamine 6G, brilliant blue, orange G, chromatrope, eosin Y and [Ru(phen)3]2+ and 14 drugs incloding pethidine hydrochloride, thebaine, dextromethorphan, acetaminophen, codeine, oxymorphone, oxycodone, morphine, pholcodine, naltrexone, buprenorphine, methadone, tramadol, diphenoxylate were investigated. In the preliminary experiments, we found that pethidine hydrochloride in CL system of [Ru(phen)3]2+- Ce(IV) and thebaine in CL system of rhodamine 6G- Ce(IV) could be determined. After optimizing the important variables, linear dynamic range for pethidine hydrochloride and thebaine were 5.6×10-7 to 1.4×10-3 mol L-1 and 1.0×10-5 to 4.0×10-4 mol L-1 and limit of detection were 7.1×10-8 mol L-1 and 4.3×10-6 mol L-1, respectively. The percent of relative standard deviation for pethidine hydrochloride and thebaine were 5.7 and 4.0%, respectively.

    Keywords: Chemiluminescence, sensitizer, Rhodamine 6G, [Ru(phen)3]2+, pethidine hysrochloride, thebaine
  • Elaheh Mahmoudi Doroh, Razieh Sanavi Khoshnood *, Davoud Sanavi Khoshnoud, Zarrin Eshaghi Pages 107-122

    In this study, bismuth ferrite) BFO ( particles were synthesized by sol-gel method. Bismuth ferrite, with high particle distribution and good response to Visible light was responsive. Azorubine was selected as a contaminant in this study. The pH value of a factor it is very effective in destroying the color of Azorubine. Structural, morphological and optical properties of BFO using X-ray diffraction (IR-FT), scanning electron microscopy (SEM-FE) and Visible-UV spectroscopy were analyzed. Effects of different parameters on degradation photocatalytic dye of Azorubine dye at a concentration of 10 ppm including H2O2 content, type of light emitted, pH value and dose. The nanoparticles used were investigated and optimized. Degree of Azorubine dye degradation using BFO nanoparticles during. The time of 120 minutes reached 93.93% to show that this research is an effective photocatalytic method for destroys the color of azorubine.

    Keywords: Photocatalyst, Bismuth Ferrite, Sol-gel, Azorubine dye degradation
  • Seyed Mosayeb Daryanavard *, Seyed Hassan Daryanavard, Vahid Ameri Siyahooyi Pages 123-144

    Contamination of water environments with heavy metals and dyes as a result of industrial wastewater discharge is one of the most serious environmental problems. In this research, nano-alumina coated with chitosan was used to remove heavy metal cations of cadmium (II), mercury (III), and lead (II) from water and industrial wastewater samples. The dynamic method was used to remove the pollutants and the effect of the sample, the flow rates of the samples and absorbent detergent, and the type of absorbent detergent for recovery were studied. Since alumina nanoparticles are considered one of the most important pollutant absorbers, the placement of chitosan on its surface increases efficiency due to the formation of a complex with metal ions. In this research, alumina nanoparticles modified with chitosan, which are non-magnetic adsorbents, have been used, and when placed in a strong high-frequency magnetic field, they instantly become magnetic and return to their original state. With this action, in industrial application, the wastage of nano adsorbent is prevented and high efficiency is obtained. Synthetic nanoparticles were examined by SEM, FTIR, and XRD methods. The maximum absorption of pollutants at pH = 6, amount of adsorbent 0.03 g, speed of passing the solution through the column 5 ml/min, nitric acid 2 M as eluent, solution volume 150 mL as the optimal volume for pre-concentration and flow rate 4 ml/min for The detergent was obtained. The adsorption capacity of nano alumina modified with chitosan for cadmium, mercury, and lead ions was obtained as 4.91, 4.73, and 4.15 mg/g, respectively. In this project, a flame atomic absorption spectrometer was used to measure the number of metal ions before and after the removal process. The obtained data showed that the proposed method successfully removes target heavy metals in industrial wastewater samples.

    Keywords: Heavy metal, Cadmium, Lead, Mercury, Alumina, Chitosan
  • HamidReza Pouretedal *, Afsaneh Azimi, Saeed Mahbob Pages 145-160

    The additives have a great effect on the quality of the nickel coating including brightness and thickness in the process of electrodeposition. In this research, Watts nickel bath conditions are studied in the presence of ethylene glycol and or diethylene glycol as an additive on the quality of nickel coating on stainless steel substrate. The method of one variable at a time is used to optimize the conditions. The brightness of the nickel coating is investigated using smartphone imaging and image processing in MATLAB software and also the thickness of the coating are measured by a thickness gauge. A nickel coating with brightness 94% and thickness of 18 micrometers is obtained in optimized conditions including 120 g/L of diethylene glycol and or 50 g/L of ethylene glycol, pH 4.5, time 20 min., temperature 45 oC and current density 6 A/dm2. The technique of scanning electron microscope energy diffraction spectroscopy (SEMEDS) is used to study the surface morphology and analysis of coating elements. The obtained results showed the uniform distribution of nickel coating with 100% purity. The results of X-ray diffraction (XRD) also showed that the nickel coating has an fcc crystal structure. The results of the polarization curves indicated an 83% reduction in the corrosion rate of the nickel coating in the NaCl medium.

    Keywords: Watts bath, nickel coating, ethylene glycol, diethylene glycol, electrodeposition
  • Aziz Maleki *, Hadi Bagheri, Ali Sadeghi, Fakhri Haghi Pages 161-176
    Objectives
    Antibiotic resistance remain a major health challenge that threatens the lives of many people. Recent studies shows that metal nanoparticles, including zeolitic imidazolate frameworks, have good antibacterial properties. In this project, we attempted to synthesize a microporous nanoparticle called ZIF-8 (a subset of a large family of zeolitic imidazolate frameworks) and then functionalized it with silver and hyaluronic acid. It was found that such functionalization could improve antibacterial properties ZIF-8.
    Methods
    ZIF-8 and ZIF-8/Ag@ZIF-8 were characterized thorough N2 adsorption-desorption analysis, Fourier transform infrared (FT-IR) spectroscopy, powder X-ray diffraction (PXRD), and scanning electron microscope (SEM). antibacterial properties ZIF-8 and ZIF-8/Ag@ZIF-8 against Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, and Escherichia coli was assessed by method of Microbroth dilution.
    Results
    Results demonstrated coating of ZIF-8 with Ag and HA could significantly improve antibacterial properties ZIF-8 against Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, and Escherichia coli .
    Conclusion
    We believe that our findings demonstrate that the use of functionalized zeolitic imidazolate frameworks can be as excellent alternative candidates against bacterial infections.
    Keywords: zeolitic imidazolium frameworks, nanoparticle, hyaluronic acid, antibacterial
  • Ezzatollah Najafi *, Mohammad Janghouri, Hamid Abedi Pages 177-198

    A novel diorganotin(IV) complex, [(SnMe2)2(C15H9O2)(OCH3)(O)]2, with high optical properties was synthesized by an efficient method and fully characterized by elemental analysis and 1H, 119Sn NMR, IR and UV spectroscopies. It should be noted that the anthracene-9-carboxylic acid with high conjugated π-system and acceptable optical properties was utilized as a ligand for the preparation of this complex. The crystal structure of prepared complex was determined by single crystal X-ray diffraction. Crystal structure analysis of prepared compound displays the attendance of a tetranuclear, centrosymmetric dimeric, complex that crystallizes in the triclinic system with the space group of p_1^-. Thermogravimetric analysis (TGA) has been used for the investigation of the thermal behavior of prepared complex. The absorption and photoluminescence properties of the complex were investigated in solid state at room temperature. The investigation of the optical properties of complex shows that this complex can be as a good fluorescent material in the preparation of luminescence devices like light-emitting diodes. The metal complex significantly increased the optical efficiency and current density of the diode. Also, by adding metal to the ligand, the emission wavelength of the organic light emitting diode (OLED) was changed.

    Keywords: Diorganotin(IV) complex, Anthracene-9-carboxylic acid ligand, Optical efficiency, Organic light-emitting diode
  • Zahra Ghiasifar, Neda Adib Pour *, Eskandar Ali Pour, Farzad Kobarfard, MohammadReza Shoushi Zadeh Pages 199-216

    In this paper, to develop green chemistry, a catalyst based on layered double hydroxides (LDHs) attached by hexamethylene-1,6-diisocyanate (HMDI) and citric acid (LDH-g-HMDI-citric acid) were prepared and characterized by FT-IR, XRD, EDX, SEM, TGA, and DTG analytical methods. The catalytic activity of this recyclable heterogeneous catalyst was evaluated for the synthesis of new imidodicarbonate diamide derivatives (biuret) under microwave conditions. The use of the microwave method led to the use of organic solvents in small amounts, reduced reaction times, and increased yields of products, which was achieved for the development of green chemistry and environmental protection. These biurets were evaluated for inhibitory activity on human immunodeficiency virus type 1 (HIV-1) by HIV-1 p24 antigen ELISA kit and three of them (5b, 5c, and 5f) had moderate activity on HIV -1 virus with IC50 values in the range of 55.1 to 100 μM compared to azidothymidine as the reference drug (IC50 = 0.11 μM). Finally, to investigate the mechanism of the effect of biuret compounds on the virus protease enzyme, docking analysis studies were performed and the results of in vitro test and docking study were in good correlation.

    Keywords: Green chemistry, microwave, Layered double hydroxides, Imidodicarbonic diamide, Anti-AIDS effect, Molecular docking
  • Sedigheh Abedanzadeh *, Mahsa Khaghani Azar, Bagher Davaeil Pages 217-234

    Considering the important role of bioactive ligands in designing antitumor complexes, mononuclear C^C-cyclometalated Pd (II) complex containing amino acid, tyrosine, was synthesized and identified using Fourier-transform infrared (FT-IR) and nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopic methods. The interaction of the synthesized mononuclear complex with the biomacromolecules, deoxyribonucleic acid (DNA) and bovine serum albumin (BSA), was studied by UV-Vis absorption and fluorescence emission. Based on the experimental studies, an intercalating mode was proposed for the interaction between the complex and DNA. The UV-Vis absorption and fluorescence emission spectroscopies indicated the high affinity of the complex for BSA binding. Molecular docking calculations revealed that the hydrophobic interactions play important roles in complex – BSA binding.

    Keywords: Palladacycle, Aminoacid, DNA, BSA, Molecular docking
  • Fatemeh Chitgaran, S. Maryam Sajjadi *, Farideh Nabizadeh Chianeh, Javad Feizy Pages 235-250

    In this study, TiO2-MWCNT nanoparticles were deposited on Ti electrode by electrophoretic deposition (EPD) method. Scanning electron microscopy method verified that TiO2-MWCNT were deposited on Ti homogeneously. The Modified electrode was employed as an anode for the degradation of 4-nitorohenol pollutant that monitored spectroscopically. The degradation process of this contaminant was investigated by photo-catalytic (PC), electro-chemical (EC) and photo-electro-catalytic (PEC) methods. The results revealed that PC process was highly slow and there was signal overlapping for the components involved in two other processes, a fact which prevents extracting the kinetic profile of 4-nitrophenol. To overcome this problem, it was proposed to use multivariate cure resolution-alternating least squares (MCR-ALS) method for data analysis. Finally, the pure kinetic and spectral profiles of components were obtained using MCR-ALS method and the efficiencies of the applied degradation methods are ranked as follows: PEC>EC>PC.

    Keywords: TiO2-MWCNT, Ti electrode, electrophoretic deposition (EPD), photo-electro-catalyst, Chemometrics, MCR-ALS
  • Ghasem Rezanejad *, Parinaz Pargolghasemi, Alireza Banaei Pages 251-270
    During recent years, the development of drug delivery systems based on polymers has created powerful carriers for smart application in nanomedicine for the treatment of diseases. Based on this, the design of polymers that contain various active functional groups to create a suitable interaction with the drug for its loading and release has been considered. Generally, more porosity for more drug loading, biocompatibility of the desired polymer and more water absorption lead to better performance in drug permeation and release.In this research, the preparation of a template with a high internal phase emulsion (PolyHIPEs) based on polyacrylamide grafting onto sodium alginate (SA) biopolymer via free radical polymerization and PolyHIPEs method of oil-in-water emulsion type is presented. In this work, porous hydrogel with high water swelling (absorption) was prepared by using different concentrations of acrylamide (AAm), surface active agent, cross-linking agent and initiator. The highest equilibrium water swelling value of synthetic porous hydrogel with HIPEs method was 280 g/g, while the water swelling value of prepared hydrogel without HIPEs method was 25 g/g. The open-cell porous hydrogel with water swelling of 280, has average pores of 5-10 μm, 200 nm windows and porosity of 80-85%. Modern instrumental methods such as SEM, AFM, FT-IR, BET and TGA were used to identify the porous hydrogel of PolyHIPEs. The loading and controlled release of the doxorubicin anticancer drug was performed on the optimum porous hydrogel in laboratory conditions. The results showed that smart SA-g-PAAm hydrogel is suitable for drug release at 41 °C and pH 5.5 (cancer cell conditions).
    Keywords: porous hydrogel, high internal phase emulsion, oil in water, Acrylamide, Sodium alginate, slow release, anticancer drug
  • MohammadHossein Fekri *, Fatemeh Saki, Maryam Razavi-Mehr, Samaneh Soleymani Pages 271-288

    In this work, nanomesopose SBA-16 was prepared from reed plant stem by green method and used to remove Phenolphthalein pollutant. The effect of different parameters (pH, initial concentration of phenolphthalein, amount of SBA-16 adsorbent, temperature and contact time) on the amount of phenolphthalein absorption by the prepared adsorbent was investigated with the help of experiment design software. The results of the predicted experiments showed that the highest absorption of phenolphthalein was in the conditions of pH=4.01, temperature 44°C, contact time 20 min, initial concentration of adsorbent 13 mg/L and amount of adsorbent 0.05 g. can be seen. In optimal conditions, the prediction of the software was 100% removal of phenolphthalein from the water environment, which actually achieved a removal of 99.46%. Considering the high potential of nanomesopore SBA-16 in removing phenolphthalein pigment, it can be considered as a suitable candidate for removing colored pollutants and treating wastewater from textile factories.

    Keywords: Nano mesoporous SBA-16, Phenolphthalein pigment, reed stem, green method, Experimental design
  • Seyedeh Maryam Seyednezhad, Hossein Dehghan, Mostafa Fazli * Pages 289-302
    Ferula latisecta, Dorema kopetdaghense, and Dorema ammoniacum oleo-gum resins are among the most valuable Iranian herbal products and have great potential to be exported abroad. This study aims to phytochemically investigate the antioxidant and antidiabetic effects of the mentioned oleo-gum resins. The hexane, ethyl acetate, and methanolic extracts of gums were prepared through a "sequential extraction" method. The antidiabetic effects of the extracts were evaluated on the basis of α-amylase and α-glycosidase enzyme inhibition methods. In addition, the antioxidant effects of the extracts were analyzed against DPPH free radicals. Besides, the phenolic and flavonoid compounds of the extracts were measured. The results showed that the hexane extract of D. ammoniacum gum had the highest inhibitory activity against α-glucosidase (92.99%). Also, the methanolic extract of this plant showed the highest inhibitory activity against α-amylase (50.84%). The hexane extract of D. ammoniacum gum has high antioxidant properties with an IC50 value of 40.85 μg/mL. Moreover, the hexane extract of D. ammoniacum gum has the highest amount of phenolic compounds with 530.52 mg of gallic acid/g of extract, among the others. According to the results, the gum of D. ammoniacum is rich of phenolic compounds and has high antioxidant and antidiabetic effects in comparison to common standards. So, this herbal product can be worthy of further investigation.
    Keywords: Dorema, Ferula, α-amylase, α-glycosidase, phenolic, flavonoid, gum
  • Nooshin Abbasi, Parviz Aberoomand Azar *, MohammadSaber Tehrani, Javad Mokhtari Aliabad Pages 303-322

    In this research, the synthesis of L/Fe3O4-methionine and graphene oxide and graphene aerogel nanocomposites (Fe3O4/L-Met/GO, Fe3O4/L-Met, Fe3O4/L-Met/GA) was carried out. Then the structure of the synthesized nanocomposites was confirmed by FT-IR, FE-SEM and BET analyses. Then, the effect of different experimental parameters such as initial pH and contact time on the process of cadmium surface adsorption were investigated. The results showed that the highest percentage of cadmium absorption (90%) occurred at Ph=6 by Fe3O4/L-Met/GA nano adsorbent. Therefore, the cadmium (Cd2+) absorption capacity by Fe3O4/L-Met/GA nanocomposite (212.31 mg/g) is higher than the cadmium (Cd2+) absorption capacity by Fe3O4/L-Met nanocomposites (201.23 mg/g). ) Obtained. Adsorption kinetics data showed excellent fit with pseudo-second-order models (R2>0.99) and Freundlich isotherm models.showed high adsorption capacity towards Cd2+ (212.31 mg/g), which was significantly higher than Fe3O4/L-Met (201.23 mg/g). Finally, adsorption kinetics, isotherm studies were investigated. Absorption data showed excellent fit with quasi-second order models (R2> 0.99) and Freundlich isotherm models.

    Keywords: L-methionine, Graphene Oxide, graphene aerogel, adsorption capacity
  • Narges Salehi, Ali Moghimi * Pages 323-342

    In the presented method, modified magnetic nickel oxide was synthesized and identified for pre-concentration and determination of gemfibrozil in human serum samples, pharmaceutical wastewater and drug. Fourier transform infrared spectrum (FTIR), X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscope (SEM) were used to identify magnetic nickel oxide nanoparticles. Some parameters affecting the extraction, including pH effect, amount and type of elution solvent, extraction time, etc., were optimized and investigated. The concentration factor was 120, the limit of detection (LOD) was 0.16 µg.L-1, and the linear range of the calibration curve was 0.05 to 10 µg.L-1. The adsorption capacity was 52.69 mg.g-1. This method was successfully used to determination of gemfibrozile in human serum samples, pharmaceutical wastewater and drug using UV-Vis spectrometer with recovery in the range of 0.98-0.104%. Then, the samples determined by the proposed method with the results of the standard high-performance liquid chromatography (HPLC) method were compared. The results were checked with T-test and showed that there is no significant difference between the two methods.

    Keywords: modification of nickel oxide, gemfibrozil, Magnetic solid phase extraction, Adsorption