التحضير الحيوي والتشخيص ودراسات الامتزاز ومضاد الميكروبات لجسيمات اوكسيد الفناديوم النانوية باستخدام مستخلص قشور الرمان
محتوى المقالة الرئيسي
الملخص
تتضمن هذه الدراسة استخدام التكنولوجيا الصديقة للبيئة أو التخليق الحيوي ، والتي تعتبر فعالة من حيث التكلفة المنخفضة وقلة الوقت والطاقة لتحضير الجسيمات النانوية V2O5NPs من كبريتات الفناديوم VSO4.H2O باستخدام المستخلص المائي لقشور الرمان Punica Granatum في وسط قاعدي باستخدام هيدروكسيد الصوديوم بتركيز (0.1M) وتتراوح قيمة اPH لوسط التفاعل من 8-12 .تم تشخيص الجسيمات النانوية V2O5NPs باستخدام عدة تقنيات ، مثل FT-IR ، الأشعة فوق البنفسجية- المرئية بفجوة الطاقة Eg = 3.734eV ، تم حساب XRD حيود الأشعة السينية باستخدام معادلة Debye Scherres ،والتي من خلالها تم التوصل الى ان معدل حجم حبيبات اوكسيد الفناديوم النانوي هي 34.39. ,كما تم استخدام المجهر الالكتروني الماسح SEM والمجهر الالكتروني النافذ TEM كما تم تحديد حجم وهيكل وتكوين V2O5NPs المحضر باستخدام تقنيه (EDX) والتي بينت نسبه عنصر الفناديوم ونسبة عنصر الاوكسجين في المركب مما يثبت تكون اوكسيد الفناديوم ، وباستخدام مجهر القوة الذرية AFM تبين ان حجمها يتراوح بين 10- 20nm .وهذا يدل ان الاوكسيد المحضر نانوي. كفاءة الامتزاز للايونات الفلزات (M (II مثل Co و Ni و Cu عند طول الموجي الاعظم λmax (510 ، 425 ، (814 نانومتر كانت %56.66 و % 77.00و 27.23% على التوالي. تم اختبار النشاط المضاد للبكتريا لـ V2O5NPs بثلاثة تركيز 25٪ و 50٪ و 75٪ ضد بكتريا موجبة Escherichia coli وواخرى سالبة Staphylococcus aureus و فطر Candida albicans تمت مقارنة نتائج تثبيط اوكسيد الفناديوم النانوي تجاه انواع البكتريا السالبه والموجبة مع الدواء القياسي Amoxicillin ونتائج تثبيط الفطر مع الدواء القياسي Metronidazole وتبين ان الاوكسيد النانوي يكون اكثر فعالية عند التركيز 75%.
Received 15/11/2022
Revised 17/02/2023
Accepted 19/02/2023
Published Online First 20/07/2023
تفاصيل المقالة
هذا العمل مرخص بموجب Creative Commons Attribution 4.0 International License.
كيفية الاقتباس
المراجع
Marozzi S, Sabouri Z, Darroudi M. Greener synthesis and medical applications of metal oxide nanoparticles. Ceram Int. 2021 Jul 15; 47(14): 19632-50. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2021.03.301
Turan NB, Erkan HS, Engin GO, Bilgili MS. Nanoparticles in the aquatic environment: Usage, properties, transformation, and toxicity. Process Saf Environ. 2019 Oct 1; 130: 238-49. https://doi.org/10.1016/j.psep.2019.08.014
Thakur P, Thakur A. Introduction to Nanotechnology. In Synthesis and Applications of Nanoparticles 2022; 459: 1-17. Springer, SG. https://doi.org/10.1007/978-981-16-6819-7_1
Bukhari A, Ijaz I, Gilani E, Nazir A, Zain H, Saeed R, et al. Green synthesis of metal and metal oxide nanoparticles using different plants' parts for antimicrobial activity and anticancer activity. Coatings. 2021 Nov 9; 11(11): 1374. https://doi.org/10.3390/coatings11111374
Lashari A, Hassan SM, Mughal SS. Biosynthesis, Characterization and Biological Applications of BaO Nanoparticles using Linum usitatissimum. Am J Appl. Sci. 2022; 8(3): 58-68. https://doi.org/10.11648/j.ajasr.20220803.14
Diniz MO, Golin AF, Santos MC, Bianchi RF, Guerra EM. Improving the performance of polymer-based ammonia gas sensor using POMA/V2O5 hybrid films. Org Electron. 2019 Apr 1; 67: 215-21. https://doi.org/10.1016/j.orgel.2019.01.039.
Dadkhah M, Tulliani JM. Green synthesis of metal oxides semiconductors for gas sensing applications. Sensors. 2022 Jun 21; 22(13): 4669. https://doi.org/10.3390/s22134669
Niño-Martínez N, Salas Orozco MF, Martínez-Castañón GA, Torres Méndez F, Ruiz F. Molecular mechanisms of bacterial resistance to metal and metal oxide nanoparticles. Int J Mol Sci. 2019 Jun 8; 20(11): 2808. https://doi.org/10.3390/ijms20112808.
Yu Z, Li Q, Wang J, Yu Y, Wang Y, Zhou Q, et al. Reactive oxygen species-related nanoparticle toxicity in the biomedical field. Nanoscale Res Lett. 2020 Dec; 15(1): 1-4. https://doi.org/10.1186/s11671-020-03344-7.
Boretti A, Rosa L. Reassessing the projections of the world water development report. NPJ Clean Water. 2019 Jul 31; 2(1): 1-6. https://doi.org/10.1038/s41545-019-0039-9 .
Gusain R, Gupta K, Joshi P, Khatri OP. Adsorptive removal and photocatalytic degradation of organic pollutants using metal oxides and their composites: A comprehensive review. Adv Colloid Interface Sci. 2019 Oct 1; 272: 102009. https://doi.org/10.1016/j.cis.2019.102009 .
Shvets P, Dikaya O, Maksimova K, Goikhman A. A review of Raman spectroscopy of vanadium oxides. Adv Colloid Interface Sc. 2019 Aug; 50(8): 1226-44. https://doi.org/10.1002/jrs.5616.
Baster D, Kondracki Ł, Oveisi E, Trabesinger S, Girault HH. Prussian Blue Analogue—Sodium–Vanadium Hexacyanoferrate as a Cathode Material for Na-Ion Batteries. ACS Appl Energy Mater. 2021 Sep 1; 4(9): 9758-65. https://doi.org/10.1021/acsaem.1c01832.
Subramanian M, Dhayabaran VV, Shanmugavadivel M. Room temperature fiber optic gas sensor technology based on nanocrystalline Ba3 (VO4) 2: Design, spectral and surface science. Mater Res Bull. 2019 Nov 1; 119: 110560. https://doi.org/10.1016/j.materresbull.2019.110560.
Al Jabbar JL, Apriandanu DO, Yulizar Y, Sudirman S. Synthesis, characterization and catalytic activity of V2O5 nanoparticles using Foeniculum vulgare stem extract. IOP Conf. Ser: Mater Sci Eng. 2020 Feb 1; 763( 1): 012031. IOP Publishing. https://doi.org/10.1088/1757-899X/763/1/012031.
Peng J, Guo J, Ma R, Jiang Y. Water-solid interfaces probed by high-resolution atomic force microscopy. Surf Sci Rep. 2021 Nov 20: 100549. https://doi.org/10.1016/j.surfrep.2021.100549.
Karimi F Ayati A, Tanhaei B, Sanati AL, Afshar S, Kardan A, Dabirifar Z, Karaman C. Removal of metal ions using a new magnetic chitosan nano-bio-adsorbent; A powerful approach in water treatment. Environ Res. 2022 Jan 1; 203: 111753. https://doi.org/10.1016/j.envres.2021.111753.
Almomani F, Bhosale R, Khraisheh M, Almomani T. Heavy metal ions removal from industrial wastewater using magnetic nanoparticles (MNP). Appl Surf Sci. 2020 Mar 15; 506: 144924. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2019.144924.
Gautam S, Kumar A, Vashistha VK, Das DK. Phyto-assisted synthesis and characterization of V2O5 nanomaterial and their electrochemical and antimicrobial investigations. Nano Life. 2020 Sep 3; 10(03): 2050003. https://doi.org/10.1142/S1793984420500038.
Amer AA, Karem LK. Biological Evaluation and Antioxidant Studies of Nio, Pdo and Pt Nanoparticles Synthesized from a New Schiff Base Complexes. Ibn al-Haitham J Pure Appl Sci. 2022; 35(4): 170-182. https://doi.org/10.30526/35.4.2864.
Sadiq Khasro F, Mahmood HS. Enhancement of Antibacterial Activity of Face Mask with Gold Nanoparticles. Ibn al-Haitham J Pure Appl Sci.. 2022 Jul 20; 35(3): 25-31. https://doi.org/10.30526/35.3.2844.
Baqer SR., Alsammarraie AM A, Alias M, Al-Halbosiy MM, Sadiq AS. In Vitro Cytotoxicity Study of Pt Nanoparticles Decorated TiO2 Nanotube Array. Baghdad Sci J. 2020; 17(4): 1169-1169. https://doi.org/10.21123/bsj.2020.17.4.1169
Ali AH, Shakir ZH, Mazher AN, Mazhir SN. Influence of Cold Plasma on Sesame Paste and the Nano Sesame Paste Based on Co-occurrence Matrix. Baghdad Sci J. 2022; 19(4): 855-864. https://doi.org/10.21123/bsj.2022.19.4.0855.
Shanan ZJ, Majed MD, Ali HM. Effect of the Concentration of Copper on the Properties of Copper Sulfide Nanostructure. Baghdad Sci J. 2022; 19(1): 225-232. https://doi.org/10.21123/bsj.2022.19.1.0225.
Alwan Al Mashhadani AM, Himdan TA, Hamadi Al Dulaimi AS, M AbuZaid YI. Adsorptive removal of some carbonyl-containing compounds from aqueous solutions using Iraqi porcelanite rocks: a kinetic-model study. Caps J Environ Sci.. 2022 Jan 1; 20(1): 117-29. https://doi.org/10.22124/cjes.2022.5406
ZHANG, Xiaoyuan; LIU, Yu. Concurrent removal of Cu (II), Co (II) and Ni (II) from wastewater by nanostructured layered sodium vanadosilicate: Competitive adsorption kinetics and mechanisms. J Environ Chem Eng. 2021; 9(5): 105945. https://doi.org/10.1016/j.jece.2021.105945
Sridhar, Chakradhar, Nagesh Gunvanthrao Yernale, and M. V. N. Prasad. Synthesis, spectral characterization, and antibacterial and antifungal studies of PANI/V2O5 nanocomposites. Int J Chem Eng Res. 2016; (2016): 1-6. https://doi.org/10.1155/2016/3479248
Mohammed SS, Aziz NM, Abdul Karem LK. Preparation and Diagnostics of Schiff Base Complexes and Thermodynamic Study for Adsorption of Cobalt Complex on Iraqi Attapulgite Clay Surface. Egypt J Chem. 2021 Dec 1; 64(12): 2-3. https://doi.org/10.21608/ejchem.2021.75540.3703.