کلیدواژه‌ها = نانولوله‌های کربنی
بیوتکنولوژی کشاورزی

طراحی و ساخت ابرشبکه‌های نانویی خودآرایی‌شده نانولوله‌های کربنی از طریق توالی‌های DNA خودتکمیل‌شونده

دوره 9، شماره 3، تیر 1397، صفحه 331-338

ابوالفضل میرزاپور ارمکی؛ بیژن رنجبر

چکیده اهداف: رویکرد کنترلی در خودآرایی مولکولی، روش پایین به بالای مطلوبی را ایجاد کرده است که به‌منظور طراحی و ساخت سامانه‌ها و الگو‌های مورد نظر با کارآیی‌ها و قابلیت‌های ویژه مورد استفاده قرار می‌گیرد. هدف پژوهش حاضر، طراحی و ساخت ابرشبکه‌های نانویی خودآرایی‌شده نانولوله‌های کربنی از طریق توالی‌های DNA خودتکمیل‌شونده و مطالعه طیف‌سنجی آن بود.
مواد و روش‌ها: در پژوهش تجربی حاضر، توالی الیگونوکلئوتید چسبنده که در یک انتهای خود به گروه‌های آمین متصل شده‌اند، از طریق اتصال‌های کووالان به گروه‌های کربوکسیل موجود در ابتدا و انتهای نانولوله‌های کربنی متصل شدند. در ادامه توالی الیگونوکلئوتیدی اتصال‌دهنده، این سامانه‌ها را به‌صورت شبکه‌هایی درهم‌تنیده به یکدیگر متصل نمود. پس از تهیه این نانوساختارهای شبکه‌ای، خواص بیوفیزیک آنها از طریق مطالعات طیف‌سنجی نوری (
UV-vis) و طیف‌سنجی پلاریمتری دورنگ‌نمایی دورانی مورد بررسی قرار گرفت. یافته‌ها: پیک جذبی اختصاصی در طیف UV-Vis افزایش یافت و پیک اختصاصی توالی‌های DNA در روش دورنگ‌نمایی دورانی با اتصال توالی‌های DNA چسبنده به نانولوله کربنی ظاهر شد.
نتیجه‌گیری: پس از اضافه‌شدن توالی‌های اتصال‌دهنده به واحد‌های سازنده، نانولوله‌های کربنی به شکل شبکه‌ای پیچیده در می‌آیند. تشکیل نانوساختار‌های شبکه‌ای ساخته‌شده از نانولوله‌های کربنی از طریق جفت‌شدگی توالی‌های الیگونوکلئوتید جفت‌شونده به‌صورت کاملاً واضح در طیف‌های UV-vis نانوشبکه‌ها قابل مشاهده است.

بیوتکنولوژی کشاورزی

گوگردزدایی زیستی از دی‌بنزوتیوفن توسط رودوکوکوس اریتروپولیس IGTS8 در حضور نانوذرات مغناطیسی و نانولوله‌های کربنی سطح اصلاح‌شده با پلی‌اتیلن‌گلیکول

دوره 9، شماره 2، فروردین 1397، صفحه 301-308

الهام کریمی؛ فاطمه یزدیان؛ بهنام راسخ؛ عباس اخوان‌سپهی؛ حمید راشدی؛ محمدحسن شیخها؛ بی‌بی‌فاطمه حقیرالسادات؛ اشرف‌السادات حاتمیان

چکیده اهداف: امروزه نفت خام یکی از منابع اصلی انرژی است. سوختن ترکیبات حاوی گوگرد در سوخت‌های فسیلی منجر به تولید اکسیدسولفور می‌شود که اثرات زیان‌باری برای سلامت و محیط زیست دارد. در حال حاضر روش رایج برای حذف گوگرد، گوگردزدایی شیمیایی است. هدف پژوهش حاضر، بررسی اثر نانوذرات مغناطیسی و نانولوله‌های کربنی اصلاح‌شده به‌عنوان نانوجاذب در بهبود فعالیت گوگردزدایی باکتری رودوکوکوس اریتروپولیس IGTS۸ بود.
مواد و روش‌ها: در پژوهش تجربی حاضر نانوذرات به روش شیمیایی هم‌رسوبی سنتز و نانولوله‌های کربنی ابتدا کربوکسیله شدند. نانولوله‌های کربنی چندلایه با ترکیب سولفوریک‌اسید ۹۵% و نیتریک‌اسید ۵۲% (نسبت حجمی ۳:۱) مخلوط و سپس با پلی‌اتیلن‌گلیکول اصلاح شدند. مشخصه‌یابی نانوذرات مغناطیسی و نانولوله‌های کربنی توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی و عبوری، پراش پرتو ایکس، سنجش خواص مغناطیسی، آنالیز قوس رامان و طیف‌سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه صورت پذیرفت.
یافته‌ها: سایز نانوذرات ۷ تا ۸نانومتر تخمین زده شد و نانولوله‌های کربنی اصلاح‌شده بیشترین حلالیت را در آب دیونیزه داشتند. آنها تا دو هفته پایداری نشان دادند. میزان رشد باکتری در حضور نانوذرات مغناطیسی و نانولوله‌های کربنی نسبت به عدم حضور آنها افزایش ۴۰% و ۸% و همچنین میزان فعالیت گوگردزدایی باکتری در حضور نانوذرات مغناطیسی و نانولوله‌های کربنی افزایش قابل توجهی نسبت به عدم حضور آنها نشان داد.
نتیجه‌گیری: ساختارهای نانویی با جذب سطحی ترکیبات گوگردی دسترس‌پذیری آنها را برای باکتری افزایش می‌دهند.