پديد آورنده :
اكبري علويجه، مژگان
عنوان :
بررسي روش بهينه خالص سازي و اصلاح مونت موريلونيت با استفاده از تكنيك هاي فرآوري جهت بهبود مشخصات جذب بيومولكول ها
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
فرآوري مواد معدني
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده معدن
صفحه شمار :
سيزده، ۷۲ص.: مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
مهدي نصيري سروي
استاد مشاور :
مهين منصوري اصفهاني
توصيفگر ها :
نانورس , دارو رساني , مونت موريلونيت , خالص سازي و اصلاح مونت موريلونيت , ويتامين B12 , سينتيك جذب , مكانيزم پل كاتيوني , ويتامين B6 , مكانيزم تبادل كاتيوني
استاد داور :
داور داخلي: ابراهيم عظيمي; داور خارجي: اميرحسين جلالي
تاريخ ورود اطلاعات :
1396/08/16
چكيده فارسي :
1 چكيده امروزه نانورسها به مواد مهمي تبديل شدهاند كه كاربردهاي خود را در بسياري از صنايع همچون صنعت توليد رنگ و پوششهاي نانو مواد آرايشي و بهداشتي كاغذ تصفيه آب توليد نانوكامپوزيتها و پزشكي و دارورساني به عرصه نمايش گذاشتهاند در اين تحقيق كاربرد نانورسها به عنوان حامل دارو در علم دارورساني مد نظر قرار گرفته است زيرا در سالهاي اخير توجه فراواني به تهيه نانوذرات به عنوان حاملهاي دارورساني شده است صنعت دارورساني تا كنون از طريق فناوري نانو به دستآوردهاي چشمگيري رسيده است و در واقع گذر از گذرگاه نانوتكنولوژي براي رسيدن به اهداف نهايي دارورساني الزامي است نانوحامل ها با تغيير خصوصيات فارماكوسينتيك دارو باعث بهبود عملكرد دارو و كاهش عوارض جانبي آن ميشوند با كنترل دارورساني و استفاده از سيستم دارورساني نوين ميتوان بر محدوديتها و موانع دارورساني سنتي فائق آمد از جمله مزاياي سيستم هاي دارورساني تحت كنترل اين است كه دارو به مكان و بافت هدف منتقل مي شود و در نتيجه تأثير و عوارض جانبي آن بر بافت هاي ديگر به حداقل مي رسد عالوه براين از تخريب سريع و زدودگي دارو جلوگيري شده و باعث افزايش غلظت دارو در بافت هدف مي شود و در نتيجه استفاده از دز هاي پايين تري از دارو مورد نياز است كانيهاي رسي و از جمله مونتموريلونيت به عنوان جاذبهاي دارو و بيومولكولها به عنوان دارو رسان و حامل دارو شناخته شدهاند مونتموريلونيت يك كاني رسي پركاربرد در اين صنعت است و اين به دليل ويژگيهايي همچون ظرفيت تبادل كاتيوني و سطح ويژه باال تورم پذيري و بي اثري شيميايي است در تحقيق حاضر از دو روش فيزيكي و شيميايي فيزيكي براي خالص سازي مونت موريلونيت استفاده شد و مشخصات و خلوص نانورس حاصل شده مورد بررسي قرار گرفت و مشاهده شد كه مونت موريلونيت خالص شده به روش شيميايي فيزيكي از درجه خلوص باالتري برخوردار بود و بيشترين ميزان حذف ناخالصي را داشت همچنين به منظور بررسي تأثير تغيير كاتيونهاي بين اليهاي مونت موريلونيت در روند جذب از دو روش براي كلسيمي و سديمي كردن مونتموريلونيت استفاده شد سپس آزمايشهاي سينتيك جذب در راستاي بررسي ساختار و طبيعت جذب ويتامين 21 B روي مونتموريلونيت به عنوان دارو رسان انجام شد فرآيند جذب در محيط با 8 2 pH مورد بررسي قرار گرفت كه در اين محيط ويتامين 21 B داراي بار سطحي منفي بود براي همه جاذبها فرآيند جذب در مراحل اوليه با سرعت باالتر اتفاق افتاد و بعد از گذشت مدت زمان مشخصي به ماكزيمم حالت خود رسيد آناليز پراش اشعه ايكس نشاندهنده كاهش فضاي بين اليههاي مونتموريلونيت بعد از عمليات جذب بود اين موضوع نشان ميدهد كه كاتيونهاي بين اليهاي به سمت لبهها حركت كرده و به عنوان پلي بين جاذب و جذبشونده عمل ميكنند و مولكولهاي ويتامين 21 B را كه داراي بار منفي بودند جذب ميكنند با افزايش زمان جذب آناليز پراش اشعه ايكس نشاندهنده افزايش فواصل بين اليهاي در يكي از جاذبها 2 NC بود در حقيقت با گذشت زمان مولكولهاي ويتامين بين اليههاي مونتموريلونيت نفوذ كرد و فاصله بين صفحات را از 53 به 55 آنگستروم رساند تفاوت در مقدار مكانيزم و مكان جذب از جمله نتايج روشهاي مختلف در خالصسازي مونتموريلونيت است ويتامين 6 B جذبشونده ديگري است كه به منظور بررسي تأثير pH بار سطحي و روشهاي مختلف خالصسازي انتخاب شد نتايج سينتيك جذب نشان داد كه سرعت جذب براي همه نمونههاي جاذب بسيار باال بود و بعد از گذشت مدت زمان حدودا 25 دقيقه روند جذب كامل شده و بعد از آن هيچ جذبي اتفاق نيفتاد ويتامين 6 B در هر pH به صورت گونههاي متفاوت پروتوني دپروتوني و خنثي ديده ميشود كه اين موضوع و همچنين روشهاي مختلف خالصسازي منجر به متفاوت شدن جذب در pH ها و روشهاي مختلف خالصسازي شد نتايج آناليز پراش اشعه ايكس نشان داد كه براي يكي از جاذب ها نفوذ بين اليه اي اتفاق نيفتاد و اين به دليل حضور بار مثبت بيشتر در نمونه و در نتيجه كاهش توانايي جاذب براي جذب مولكولهاي ويتامين بود مدل همدماي النگموير بهترين برازش را بر نتايج آزمايشهاي همدماي جذب داشت كه اين موضوع بيانكننده تكاليه بودن جذب روي مونتموريلونيت بود كلمات كليدي نانورس دارو رساني مونتموريلونيت خالصسازي و اصالح مونتموريلونيت ويتامين 21 B سينتيك جذب مكانيزم پل كاتيوني ويتامين 6 B مكانيزم تبادل كاتيوني
چكيده انگليسي :
74 Improvement of purification and modification of Montmorillonite using mineral processing techniques for optimization of adsorption of biological materials Mozhgan Akbari Alavijeh Akbarimojgan19@yahoo com Date of Submittion 16th September 2017 Department of Mining Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language Farsi Supervisor Dr Mehdi Nasiri Sarvi mnsarvi@cc iut ac ir Advisor Dr Mahin Mansouri Isfahani mansouri@cc iut ac irAbstract Nanoclays have been introduced as important materials in different industries such as paints inks cosmetics water treatment nano composites and drug delivery Nowadays there has been a lot ofattention on smart drug delivery systems in order to improve drugs therapeutic effect and to reduceside effects of drug consumption Numerous studies have been focused on the development ofdifferent carrier which among them nanoclay has been selected as a carrier for differentbiomolecules Montmorillonite is natural clay of smectite groups and has a high potential in food andpharmaceutical applications Cation exchange properties are one of the capabilities ofmontmorillonite which provided the desired condition for adsorption of biomolecules In addition montmorillonite is not adsorbed by the human body during the digestion process and doesn t haveside effects on intestine s performance digestion and food intake In this study properties ofadsorption of vitamin B12 onto nanoclay was investigated Results of the kinetics of adsorption wereused to investigate the structural formation and nature of the interaction of vitamin B12 ontomontmorillonite as a carrier The results showed that at the early stages of adsorption with themigration of interlayer cations of montmorillonite Ca2 and Na to the edges a cationic bridge wasformed and the vitamin biomolecules were adsorbed at the edges of montmorillonite By increasingthe adsorption duration vitamin B12 molecules gradually diffused in between montmorillonite layers Such diffusion was facilitated when enough interaction existed between montmorillonite surfacecharges and vitamin biomolecules In order to investigate the effects of purification and modificationmethod on adsorption quality of vitamin B6 five methods were used and adsorption experimentswere analyzed at three different pH 3 6 5 and 9 5 The kinetics of adsorption showed thatmaximum adsorption occurred at solution pH of 6 5 At this pH vitamin existed in three differentform protonated deprotonated and neutral Protonated forms of vitamin B6 molecules adsorbed onthe external surfaces of montmorillonite with permanent negative surface charge and intercalatedbetween the layers of montmorillonite and deprotonated forms of the vitamin were exchanged withOH groups on the edges The X ray diffraction analysis before and after adsorption of vitamin B6indicated that vitamin biomolecules intercalated between the layers of adsorbents with cationexchange mechanism except one of the adsorbents At NC2 samples interlayer adsorption of vitaminmolecules did not occur and the amount of adsorbed vitamin for this sample was the lowest Keywords Nanoclay Drug delivery Montmorillonite Purification and modification method Vitamin B 12 Adsorptionkinetic Cation Brige mechanism Vtamin B6 Cation exchange mechanism
استاد راهنما :
مهدي نصيري سروي
استاد مشاور :
مهين منصوري اصفهاني
استاد داور :
داور داخلي: ابراهيم عظيمي; داور خارجي: اميرحسين جلالي
