Apeksha Srivastava, Hindistan Texnologiya İnstitutu Qandinaqar tərəfindən

Stephanie Baum tərəfindən redaktə edilib , Robert Egan tərəfindən nəzərdən keçirilib

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin

(A) Qurudulmuş karbon nanopartikül tozunun sintezinin təsviri; Müəllif: Hindistan Texnologiya İnstitutu Qandinaqar, Hindistan.

Dəmir, qurğuşun və nikelin ortaq cəhətləri nədir? Bu ağır metallar bir çox sənayenin ayrılmaz hissəsidir. Bununla belə, onlar həm də qaranlıq bir reallığı bölüşürlər: Onlar ciddi ətraf mühit və ictimai sağlamlıq üçün təhlükə yaradır. Hər gün onlar sənaye fəaliyyətləri, mədənçilik və şəhər tullantıları vasitəsilə atmosferə və su hövzələrinə yol tapırlar. Ağır metallar çox zəhərlidir, təbii şəkildə parçalanmır və zamanla canlı orqanizmlərin toxumalarında toplanmağa meyllidir.

Harvard TH Chan İctimai Səhiyyə Məktəbinin veb saytında bu yaxınlarda dərc olunmuş bir məqalədə elektrik stansiyalarından atılan bu cür ağır metalların iltihab, tənəffüs yollarının daralması, qan laxtalanması və ürək stressi də daxil olmaqla ciddi sağlamlığa təsir göstərə biləcəyi vurğulanmışdır . Onlarla effektiv mübarizə aparmaq üçün vacib olan bu çirkləndiriciləri aşkar etmək çox vaxt mürəkkəb avadanlıq və bahalı test prosedurları tələb edir.

Dərman bitkiləri bir ipucu verir

Bəs ümidverici bir həll yolu hind evlərində çox tanış olan və nəsillər boyu dəyərləndirilən adi dərman bitkiləri ilə başlasa necə olar? Hindistan Qandinaqar Texnologiya İnstitutunun (IITGN) tədqiqatçıları jamun (Syzygium cumini), tulsi (Ocimum sanctum), neem (Azadirachta indica), quava (Psidium guajava) və köri yarpağı ağacından (Bergera koenigii) istifadə edərək yüksək həssas, ekoloji cəhətdən təmiz karbon nanopartiküllərinin (CNP) hazırlanması üçün sadə, vaxta qənaət edən bir yanaşma təqdim etdilər. Bu bitkilər antioksidan və xərçəng əleyhinə xüsusiyyətlər kimi xüsusiyyətlərə əsasən seçilib. Onların tədqiqatı Nano Express -də dərc olunub .

CNP-lər nədir? Onlar metal ionlarının aşkarlanması, biogörüntüləmə və antimikrob aktivliyi kimi sahələrdə tətbiq olunan perspektivli materiallardır. CNP-lər, ümumiyyətlə, canlı toxuma ilə təhlükəsiz qarşılıqlı təsir göstərmək üçün əla qabiliyyətə (bio uyğunluq) və aşağı toksikliyə malik nanosölçülü karbon elementlərindən ibarətdir.

Son zamanlarda yaşıl yanaşmalara artan diqqət səbəbindən, CNP-lər yaratmaq üçün meyvə, tərəvəz və bitki yarpaqları kimi təbii və bərpa olunan mənbələrdən istifadə olunur. Bu, xərcləri, enerji tələb edən emalı və təhlükəli kimyəvi maddələrin istifadəsini minimuma endirmək üçün bir səydir.

Bu məqsədə çatmaq üçün komanda, həssaslıq və performansı artırılmış CNP-lər yaratmaq üçün sürətli mikrodalğalı dəstəkli metoddan istifadə etdi.

Nanopartiküllər necə işləyirdi

Beş növ CNP-nin hamısı UB işığı altında parlaq qırmızıya (flüoresans) çevrildi. Bu CNP-lərlə qarşılıqlı təsir göstərdikdə, spesifik ağır metal ionları söndürücü kimi çıxış etdi və yaydıqları flüoresansın intensivliyini azaldı. Bu xüsusiyyət çirkləndiriciləri aşkar etmək üçün təsirli bir vasitədir. Tədqiqatçılar quava mənşəli CNP-lərin nikel ionlarına, neem mənşəli və jamun mənşəli CNP-lərin isə dəmir ionlarına (birincisi dəmir ionları, ikincisi isə dəmir ionları) qarşı həssaslıq göstərdiyini aşkar etdilər. Tulsi mənşəli CNP-lər dəmir (dəmir ionları) və qurğuşun ionlarını aşkar edə bilirdi.

“Maraqlıdır ki, flüoresans intensivliyinin azalması ağır metal ionlarının konsentrasiyasının artması ilə daha da aydınlaşdı. Köri yarpağından əldə edilən CNP-lər bu davranışı göstərmədi ki, bu da onların bu tədqiqatda istifadə olunan metal ionlarına qarşı seçici olmaması kimi amillərlə əlaqələndirilə bilər”, – deyə IIT Gandhinagar-ın Elektrik Mühəndisliyi kafedrasının sonuncu kurs doktorantura tələbəsi Parul Singh qeyd etdi.

Hisslərdən əlavə, bitki mənşəli CNP-lər də güclü antioksidant aktivlik nümayiş etdirir və müvafiq olaraq tulsidən daha yaxşı olan jamun, quava, neem və köri yarpağı sırasına uyğun gəlir. Antioksidantlar hüceyrə zədələnməsi, yaşlanma və bir sıra xəstəliklər kimi şərtlərlə əlaqəli olan sərbəst radikallar kimi tanınan qeyri-sabit molekulları neytrallaşdırmağa kömək edir.

Tədqiqatçılar iki sərbəst radikaldan istifadə etdilər və CNP-lərə məruz qaldıqda onların bənövşəyi və mavi-yaşıl rənglərinin açıq sarıya çevrildiyini və bu da antioksidan davranışın mövcudluğunu göstərdiyini müəyyən etdilər.

Gündəlik məlumat üçün Phys.org-a etibar edən 100.000-dən çox abunəçi ilə elm, texnologiya və kosmosdakı ən son yenilikləri kəşf edin . Pulsuz bülletenimizə abunə olun və gündəlik və ya həftəlik olaraq vacib olan nailiyyətlər, innovasiyalar və tədqiqatlar haqqında yeniliklər əldə edin .

Bundan əlavə, biouyğunluq qiymətləndirmələri bu CNP-lərin aşağı konsentrasiyalarda bir növ hüceyrə xəttinə minimal toksiklik göstərdiyini aşkar etdi və tulsi mənşəli CNP-lər ən uyğun olanlardır. Bu tapıntılar onların diaqnostik və terapevtik tətbiqlər üçün potensialını göstərir.

Jhuma Sahanın sözlərinə görə, “İşlərimiz göstərir ki, dərman bitkilərindən alınan komponentlər optik, sensor və biotibbi imkanlara malik nanomateriallar üçün tikinti blokları kimi xidmət edə bilər. Sintez texnikamızın miqyaslılığını və CNP-lərimizin ətraf mühitin bərpasında və bioloji tətbiqlərdə praktik istifadəsini araşdırmaq üçün gələcək tədqiqatlara ehtiyac var.”

Saha, IIT Gandhinagar-da Elektrik Mühəndisliyi kafedrasında dosent vəzifəsində çalışır. Komandaya həmçinin Bioloji Elmlər və Mühəndislik kafedrasından Dhiraj Bhatia, Mukeş Danka, Hitasha Vithalani, Aniruddha Dan və Nihal Singh, eləcə də Materialşünaslıq və Mühəndislik kafedrasından Padma Priya Kannan daxil idi.

İyun ayında Ümumdünya Ətraf Mühit Günü və Ümumdünya Okeanlar Gününü qeyd etdiyimiz üçün bu cür tədqiqatlar davamlı innovasiyaların daha təmiz ekosistemlərə necə töhfə verə biləcəyini vurğulayır. Bu tədqiqat Hindistan Hökumətinin Nano Elm və Texnologiya Missiyası (nanotexnologiya əsaslı tətbiqlərin hazırlanması) və LiFE Missiyası (ətraf mühitin qorunması) ilə uzlaşır. Ümumi olaraq mövcud olan bitkilərdən CNP-lərin hazırlanması, yerli həlləri vurğulayan Atmanirbhar Bharat vizyonunu əks etdirir.

Bu tədqiqat həmçinin Birləşmiş Millətlər Təşkilatının Davamlı İnkişaf Məqsədi 6 (təmiz su və sanitariya sahələrinin davamlı idarə olunması) və 9-cu Məqsəd (sənaye, innovasiya və infrastruktur) ilə də rezonans doğurur.