انهدام آن شده‌اند
نظر به اين‌که، سلول‌هاي سرطاني در سطح خود گيرنده‌هاي اسيد فوليک دارند، ابتدا نانوذرات مغناطيسي حامل اسيد فوليک را جذب مي‌کنند. سپس، محققان با استفاده از ميدان مغناطيسي متناوب اين نانوذرات را داغ مي‌کنند، که سبب افزايش دماي سلول تا بيش از 43 درجه سانتي‌گراد و مرگ سلول خواهد شد[12، 16- 18].
– به عنوان کاتاليزور:
– استخراج فاز جامد:
2-4 استخراج با نانو ذرات به عنوان فاز جامد
اخيراً نانوذرات و جاذب‌هاي نانومتري كاربردهاي فراواني در استخراج نمونه‌هاي مختلف داشته‌اند. استفاده از نانوجاذب‌ها در مقياس كمتر از nm100 داراي يك سري محدوديت‌هاي ذاتي مي‌باشد، مخصوصاً زماني كه بخواهيم از آنها در استخراج آناليت‌ها از حجم‌هاي بالا و با استفاده از كاتريج‌هاي رايج استفاده كنيم. به دليل افت فشار زياد در ستون‌هاي SPE، زمان استخراج بالا مي‌رود و همچنين احتمال عبور نانوذرات ريز از فيلترها وجود دارد. از ميان نانوذرات مختلف، نانوذرات مغناطيسي و به طور ويژه نانوذرات بيشترين استفاده را در اين زمينه پيدا كرده‌اند. اين نانوذرات به دليل ارايه خواص ويژه نانومتري و توانايي جفت شدن آنها با تكنولوژي حامل‌هاي مغناطيسي در دهه اخير توجه محققان اين رشته را به خود جلب كرده است.
در استفاده از نانوذرات مغناطيسي به عنوان جاذب در SPE، نمونه مورد نظر جذب سطحي نانوذرات شده و نانوذرات به راحتي توسط يك ميدان مغناطيسي خارجي از محيط نمونه به سرعت جداسازي مي‌شوند. اين خاصيت نياز به استفاده از ستون‌هاي معمول SPE و يا مراحل سانتريفيوژ اضافي را از بين مي‌برد. در نهايت با شستشوي نمونه از سطح نانوذرات مي‌توان آنها را بازيافت كرده و دوباره استفاده كرد [12، 19].
2-5 اصلاح سطح نانو ذرات مغناطيسي
در آماده سازي و ذخيره سازي نانو ذرات به شکل کلوئيدي، پايداري کلوئيد از اهميت زيادي برخوردار است. با پوشش سطحي مناسب، نانو ذرات مغناطيسي مي‌توانند درون حلال‌هاي مناسب پراکنده شوند و سوسپانسيون‌هاي همگن تشکيل مي‌شود که فروسيال1 ناميده مي شوند. آنها يا از طريق حجم زيادي از دانه‌ي پليمري پراکنده مي شوند يا پراکنده شدن از طريق شکستن پوسته ي اطراف هسته در واکنشگرهاي کلوئيدي رخ مي‌دهند.
توزيع همگن نانو ذرات پخش شده در محلول باعث انتقال جرم مطلوب به سطح و خروج جزء مورد نظر از محلول شده و خاصيت مغناطيسي ساير اجزاء را کاهش مي‌دهد. علاوه بر اين جاذب هاي پخش شده، از مشکلاتي مانند ايجاد رسوب در ستون‌هاي پر شده و غشاءها جلوگيري مي‌کنند.
فروسيال‌هاي سوسپانسيون‌هاي کلوئيدي از ذرات مغناطيسي هستند که سيالاتي با قابليت مغناطيسي را تشکيل مي‌دهند که در شديدترين ميدان‌هاي مغناطيسي به صورت مايع باقي مي‌مانند و در نتيجه سيالات مغناطيسي داراي ترکيب منحصر به فردي از سياليت مي‌شوند و توانايي تعامل با يک ميدان مغناطيسي را دارا مي‌شوند.
سوسپانسيون مي‌تواند با يک ميدان مغناطيسي خارجي بر‌هم‌کنش داشته باشد و در يک ناحيه‌ي خاص، در يک موقعيت مناسب قرار بگيرند.
براي تثبيت مؤثر نانو ذرات اکسيد آهن، اغلب نياز است پوشش مورد نظر دانسيته ي بسيار بالايي داشته باشد. بعضي از تثبيت کننده‌ها مانند سورفاکتانت ها با يک پليمر معمولا در زمان آماده‌سازي، از تجمع نانو ذرات جلوگيري مي‌کنند. [15، 16].
با اين حال بايد در مورد انتخاب مواد براي پوشش نانو ذرات دقت کرد. پوشش نانو ذرات ممکن است ترکيبي از مواد معدني و مواد پليمري باشد.
2-5-1 پوششي‌دهي پليمري
مواد پوششي پليمري را مي توان به دو صورت مصنوعي و طبيعي طبقه بندي کرد.
1 – پليمرهاي مصنوعي:
– کوپليمر پلي (اتيلن – وينيل استات).
– پلي وينيل پيروليدين (PVP ).
-کوپليمر پلي (لاکتيک – گليکوليک اسيد) (PLGA).
– پلي اتيلن گليکول.
-(PEG) پلي وينيل الکل (PVA).
2- پليمرهاي طبيعي: ژلاتين، دکستران12، چيتوزان13، پولولان14 [15، 16].
2-5-2 پوشش‌هاي معدني
اين پوشش‌ها كه استفاده از آنها بسيار متداول است شامل: اكسيدهاي فلزي، فلزات گرانبها، سيليس و كربن هستند.
2-5-3 پوشش‌دهي سورفكتانت‌ها
يك پوشش فشرده از مولكول‌هاي سورفكتانت4 مي‌تواند نانوذرات را از اكسيدشدن توسط هوا محافظت كند. سورفكتانت‌هاي آلي مختلف از قبيل اولئيك اسيد، لوريك اسيد، تري‌اكتيل فسفريك اسيد، ستيل تري متيل امونيوم برمايد و… تا كنون براي اين منظور مورد استفاده قرار گرفته‌اند.
مطالعات نشان مي‌دهد كه سورفكتانت‌هايي كه در ساختار زنجيره آلي خود پيوندهاي غيراشباع و يا گروه‌هاي فعال دارند نقش حفاظتي بهتري را در پوشش‌دهي نانوذرات ايفا مي‌كنند. برهمكنش‌هاي عرضي ميان عوامل فعال و پيوندهاي غيراشباع موجب استحكام و فشردگي بيشتر پوشش مورد نظر مي‌شود [15، 16، 20].
3-6 سورفکتانت ها
کلمه سورفکتانت مجموعه از کلمات “Surface active agent” مي باشد. سورفکتانت ها معمولا ترکيباتي آلي هستند.
سورفکتانت ها موادي هستند که اغلب براي بهينه سازي سطوح جاذب هاي نانو به طريقه فيزيکي به کار مي روند سورفکتانت ها موادي با خاصيت دوگانه اند که داراي يک سر آب دوست و يک سرچربي دوست هستند .
بنابراين به تناسب ساختار مولکولي در حلال هاي آلي و آب حل مي شوند و باعث کاهش کشش سطحي در فصل مشترک هوا-آب و يا روغن-آب مي شوند.
ساختار شيميايي سورفکتانت ها اغلب شامل يک مولکول نسبتا طولاني با يک انتهاي آب گريز و انتهاي ديگر آب دوست مي باشد.
قسمت آب گريز اين مواد]يک دنباله هيدروکربني طولاني[با رزين سازگار بوده و در جهت ان حرکت مي کند در حالي که قسمت آب دوست به سمت بيرون جهت گيري نموده ]به سمت فاز آب[ و با احاطه نمودن رزين باعث سازگاري ان با آب مي شود.
در واقع سورفکتانت ها موادي هستند که مي توانند انرژي سطحي را بين سطوح به ميزان زيادي تغيير دهند خاصيت يک سورفکتانت ناشي از دو شخصيتي بودن ساختمان مولکولي ان است به اين معني که همزمان داراي گروه هاي آب دوست و آب گريز مي باشند [21].
شکل (2-1) مدلي براي تشريح خاصيت دو گانه سورفکتانت ها را نشان مي دهد.
شکل (2-1) مدلي براي تشريح خاصيت دو گانه سورفکتانت ها
2-7 دسته بندي سورفکتانت ها
سورفکتانت ها به دو نوع يوني15 و غير يوني16 تقسيم مي شوند اين نوع دسته بندي بر اين اساس است که وقتي سورفکتانت در آب حل مي شود(نوع يوني) يا نه (غير يوني) و بر اساس نوع يون حاصل به صورت زير دسته بندي مي شوند
2-8 طبقه بندي سورفکتانت ها بر اساس نوع يون
1-سورفکتانت هاي يوني
– سورفکتانت انيوني
– سورفکتانت کاتيوني
– سورفکتانت آمفوتريک17
2-سورفکتانت هاي غير يوني
2-8-1 سورفکتانت هاي يوني
سورفکتانت هاي يوني وقتي در آب حل مي شوند ،يونيزه مي شوند و مطابق با طبيعت يون هاي حاصله به سورفکتانت هاي کاتيوني و انيوني و امفوتريک تقسيم مي شوند.در مورد سورفکتانت هاي آنيوني ،ان بخش از مولکول سورفکتانت که به گروه هاي آب گريز (چربي دوست) منتقل شده به انيون ها يونيزه مي شود و در مورد سورفکتانت هاي کاتيوني ، بخش مورد اشاره در بالا به کاتيون ها تجزيه مي شود. در مورد سورفکتانت هاي آمفوتريک نيز دو نوع يون مختلف به بخش گفته شده در بالا متصل شده است.
اين طبقه بندي سورفکتانت ها نتايج مختلفي به دنبال دارد که مي توان با توجه به نوع يون، خواص متفاوتي از ان ها استخراج کرد.در ادامه اين سه گروه را بيشتر مورد توجه قرار مي دهيم.
2-8-1-1 سورفکتانت هاي کاتيوني
در اين گروه از سورفکتانت ها، گروه آب دوست کاتيوني بوده و همراه آن زوج يون آنيون مثل کلريد، سولفات و استات است. سورفکتانت هاي کاتيوني عمدتا به دو گروه مهم تقسيم مي شوند، نوع نمک امين و نوع نمک امونيوم چهار جزي، اين دو نوع در خواص و فرايند ساخت باهم متفاوت هستند.اختلاف اين دو نوع در جدول (2-1 ) اورده شده است
نوع نمک امونيوم چهار جزي
نوع نمک امين
موارد اختلاف
چهار جزي کردن سومين آمين يا عامل هاي الکيل دار کننده
خنثي سازي آمين هابا اسيد ها
فرايند ساخت
نسبتا بالا
نسبتا پايين
قابليت حل در آب
عموما پايدار در محلول اسيدي الکلي
پايدار فقط در محلول اسيدي خنثي ناپايدار در محلول قليايي
پايداري محلول ابدار
عموما بالا
عموما ندارد
اثر ميکروب کشي
جدول (2-1) اختلاف بين نوع نمک امين و نوع نمک امونيوم چهار جزي
از نقطه نظر علمي، بيشتر ترکيبات سولفوردار مانند نمک هاي سولفونيوم و بيشتر ترکيبات فسفردار مانند نمک هاي فسفوريوم جزء سورفکتانت هاي کاتيوني محسوب مي شوند. الکيل تري متيل آمونيوم کلرايد مثالي از سورفکتانت هاي کاتيوني است. بيشترين سورفکتانت هاي کاتيوني در صنعت به عنوان کاتاليست هاي انتقال فاز است. علاوه بر اين، اين سورفکتانت ها در تهيه علف کش ها،مواد ضد ميکروبي،باز دارنده هاي خوردگي،باز دارنده هاي اکسيداسيون، عامل هاي حجم دهنده و پر کننده، نرم کننده هاي نساجي، عوامل تعليق دهنده و پخش کننده و ضد عفوني کننده به کار مي روند.
2-8-1-2 سورفکتانت هاي آنيوني
در اين دسته از سورفکتانت ها سر آب دوست حاوي گروه هاي انيونيک مي باشد که داراي يون مخالفي مثل سديوف پتاسيم يا امونيوم است. اين گروه از سورفکتانت ها پر مصرف ترين گروه به حساب مي آيند و حدود 50در صد کل سورفکتانت هاي مصرفي دنيا در اين گروه قرار دارند. سورفکتانت هاي آنيوني داراي توليدات فراواني هستند و همه اين توليدات به جزء صابون مي توانند در آب سخت حل شوند. طبقه بندي سورفکتانت هاي انيوني به همراه نمونه اي از ان ها در جدول(2-2) زير امده است.
سورفکتانت انيوني
نمونه ها
نمک اسيد کربوکسيليک
-COONa
صابون
نمک استر سولفوريک(سولفات)
-COSO3Na
سولفات بيشتر الکل ها-سولفات بيشتر الکيل اتر-روغن سولفاته-استر اسيد چرب سولفاته-اولفين سولفاته
نمک اسيد سولفونيک(سولفات)
-SO3Na
الکيل بنزن سولفونات-الکيل نفتالين سولفونات-نمک پارافين سولفوناته
نمک استر فسفوريک(فسفات)
-OPO3Na
فسفات بيشتر الکل ها
جدول (2-2) طبقه بندي سورفکتانت هاي آنيوني
نمک هاي استر هاي سولفوريک در مقابل الکل ها نسبتا پايدار است، اما مي تواند بوسيله اسيد تجزيه شود. ترکيباتي که يه زنجير استر مانند -COOH- در مولکول شان دارند، مي توانند به وسيله اسيد ها و الکل ها تجزيه شوند. از گفته هاي بالا مشخص است که سورفکتانت هاي کاتيوني فعاليت يوني با طبيعت کاملا متفاوت با سورفکتانت هاي آنيوني دارند. بنابراين

دسته بندی : No category

دیدگاهتان را بنویسید