دانلود پروژه:طراحی سنسورهای رنگ سنجی بر پایه نانوذرات طلا و نقره برای اندازه گیری انتخابی مسکن ها و آنتی بیوتیک ها ( استامینوفن و سفتریاکسون)

 

 

عنوان                                                                                                                                                       صفحه

  فصل اول / مقدمه ی کلی / پیشینه ی تحقیق و ضرورت انجام کار……………………………………………………………………………………………………………… 1

1-1: پیشینه ی نانو فناوری…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….2

1- 2: فناوری نانو چیست؟………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………2

1-3:  معرفی نانو مواد …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….5

1-4: شاخه های فناوری نانو ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….6

1-5-1 : خواص مواد در مقیاس نانو ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..7

1-5-2 : اثر اندازه ذرات بر خواص آن ها ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………10

1-6 : انواع نانوساختارها ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..12

1-7 : نانوذرات فلزی ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..12

1-7-1 : نانوذرات تک فلزی …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………13

1-7-2 : نانوذرات دوفلزی یا چند فلزی ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………….14

1-7-3 : روش های کلی تهیه ی نانوذرات فلزی…………………………………………………………………………………………………………………………………………..14

1 -7-4 : نظریه مای و رزونانس پلاسمون سطحی ……………………………………………………………………………………………………………………………………..15

1-7-5 : عوامل موثر بر پیک پلاسمون سطحی……………………………………………………………………………………………………………………………………………..17

1-8 : نانوذرات طلا ، خصوصیات و کاربردهای آن ها ……………………………………………………………………………………………………………………………………18

1-8-1 : روش های تهیه  و سنتز نانوذرات طلا …………………………………………………………………………………………………………………………………………….19

1-8-2 : کاربردهای نانوذرات طلا ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….19

1-9 : نانوذرات نقره ، خصوصیات و کاربردهای آن ها ……………………………………………………………………………………………………………………………………21

1-9-1 : روش های تهیه و سنتز نانوذرات نقره ……………………………………………………………………………………………………………………………………………..21

1-9-2 : سنتز نانوذرات نقره توسط احیا کننده های شیمیایی ……………………………………………………………………………………………………………………..23

 1-10 : نانوذرات هسته – پوسته ، خصوصیات و کاربردهای آن ها ………………………………………………………………………………………………………………24

1-10- 1 : روش های تهیه و سنتز نانوذرات هسته – پوسته ………………………………………………………………………………………………………………………..24

1-11 : بیو سنسورها ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..25

1-11-1 : قسمت های مختلف بیوسنسورها …………………………………………………………………………………………………………………………………………………..26

1-11-12 : آنزیم ها …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………26

1-11-3 : آنتی بادی ها ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………27

1-12 : توضیحات در مورد دارو های اندازه گیری شده در این تحقیق  ………………………………………………………………………………………………………….28

1-12-1 : استامینوفن یا پاراستامول ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..28

1-12-2 : N- استیل  L –سیستئین ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..30

1-12-3 : سفتریاکسون …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..30

1-12-4 : مورفین ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………31

1-13 : اهداف کار حاضر …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………32

 

 

فصل دوم / بخش تجربی………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 33

2-1 : ابزارهای به کاربرده شده ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………34

2-2 : مواد شیمیایی مورد استفاده ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..34

2-3 : مراحل تهیه و سنتز نانوذرات طلا ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………….36

2-3-1 : تهیه نمک هیدروژن تترا آیورات …………………………………………………………………………………………………………………………………………………….36

2-3-2 : سنتز نانوذرات طلا  …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..36

2-3-3- : سنتز نانوذرات نقره  …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………36

2-3-4 : سنتز نانوذرات هسته Ag – پوسته Au  ………………………………………………………………………………………………………………………………………….36

2-4 : کاربرد اسپکتروفوتومتری نانوذرات طلا …………………………………………………………………………………………………………………………………………………37

2-4-1: اندازه گیری مستقیم سفتریاکسون  ………………………………………………………………………………………………………………………………………………….37

2-4-2: اندازه گیری پاراستامول به روش پاد تجمع……………………………………………………………………………………………………………………………………….37

2-5 : کاربرد اسپکتروفوتومتری نانوذرات هسته Ag – پوسته Au  ……………………………………………………………………………………………………………..37

2-5-1 : اندازه گیری مورفین ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..37

 

فصل سوم / بحث و نتایج…………………………………………………………………………………………………………………………………………        38

3-1 : کاربرد اسپکتروفوتومتری نانوذرات طلا در اندازه گیری سفتریاکسون ……………………………………………………………………………………………….39

3-1-1 : بهینه سازی pH در اندازه گیری سفتریاکسون  …………………………………………………………………………………………………………………………….39

3-1-2 : بهینه سازی غلظت محلول سدیم کلرید در اندازه گیری سفتریاکسون  ……………………………………………………………………………………….40

3-1-3 : بهینه سازی زمان پاسخگویی نمونه ها در اندازه گیری سفتریاکسون  ………………………………………………………………………………………….42

3-1-4 : منحنی کالیبراسیون مربوط به اندازه گیری سفتریاکسون به روش تجمع …………………………………………………………………………………….42

3-2 : کاربرد اسپکتروفوتومتری نانوذرات طلا در اندازه گیری پاراستامول  ………………………………………………………………………………………………….45

3-2-1 : بهینه سازی pH در اندازه گیری پاراستامول …………………………………………………………………………………………………………………………………47

3-2-2 : بهینه سازی غلظت محلول N-استیل  L-سیستئین در اندازه گیری پاراستامول  ………………………………………………………………………..48

3-2-3 : بهینه سازی غلظت محلول سدیم کلرید در اندازه گیری پاراستامول …………………………………………………………………………………………….50

3-2-4  : بهینه سازی زمان پاسخگویی نمونه ها …………………………………………………………………………………………………………………………………………..52

3-2-5 : بهینه سازی زمان واکنش پاراستامول با N-استیل  L-سیستئین ………………………………………………………………………………………………….53

3-2-6 : منحنی کالیبراسیون مربوط به اندازه گیری پاراستامول به روش پاد تجمع …………………………………………………………………………………..54

3-2-7 : بررسی اثر مزاحمت سایر داروهای مسکن بروی اندازه گیری پاراستامول  ……………………………………………………………………………………56

3-3 : کاربرد نانوذرات هسته – پوسته Ag@Au  در اندازه گیری مورفین به کمک آنتی بادی مورفین ……………………………………………….57

3-3-1 : بهینه سازی pH  در اندازه گیری مورفین …………………………………………………………………………………………………………………………………….59

3-3-2 : تعیین غلظت بهینه آنتی بادی مورفین ………………………………………………………………………………………………………………………………………..60

3-3-3 : بهینه سازی زمان پاسخگویی نانوذرات در اندازه گیری مورفین  ………………………………………………………………………………………………….62

3-3-4 : بهینه سازی غلظت محلول سدیم کلرید در اندازه گیری مورفین …………………………………………………………………………………………………63

3-3-5 : منحنی کالیبراسیون مربوط به اندازه گیری مورفین به وسیله آنتی بادی مورفین  ……………………………………………………………………..64

3-4 : نتیجه گیری ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..66

منابع………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

چکیده ی انگلیسی…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

 

 

فهرست جداول

جدول 1-1  : بیان برخی ویژگی های فیزیکی و شیمیایی نانوذارت ………………………………………………………………………………………………………………..3

جدول 2-1 : دستگاهای مورد استفاده ……………………………………………………………………………………………………………………………………….25

جدول 2-2 : مواد شیمیایی مورد استفاده ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..26

فهرست شکل ها

شکل ( 1-1 ) ریچارد فاینمن برنده جایزه نوبل فیزیک سال 1965 …………………………………………………………………………………………………..2

شکل ( 1- 2 ) عناصر پایه ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..3

شکل ( 1- 3 ) درک ابعاد نانو از طریق مقایسه ابعاد بعضی اشیاء و موجودات …………………………………………………………………….4

شکل (1 – 4 )  اثر ریز شدن مواد در افزایش سطح آنها ……………………………………………………………………………………………………7

شکل (1-5 ) تفاوت انرژی اتمهای سطح با استفاده از طیف سنجی دامنه نوسان……………………………………………………………….8

شکل  ( 1-6 )  تغییر ترازهای انرژی به نوار های انرژی از اتم منفرد تا حالت بالک …………………………………………………………..8

شکل (1-7) نانوذرات کشف شده در شیشه کلیساهای روم باستان و جام لیکرگوس ……………………………………………………………………….8

شکل ( 1-8 ) مفهوم شماتیک تهیهی نانوذرات فلزی با دو روش فیزیکی و شیمیایی …………………………………………………………………….14

شکل (1- 9 ) وابستگی پیک پلاسمون به ترکیب نانوذرات………………………………………………………………………………………………………………..17

شکل (1-10 ) مولکول پاراستامول (استامینوفن ) …………………………………………………………………………………………………………………………….23

شکل (3-1 ) نمودار UV-VIS نانوذرات طلا در اندازه گیری پاراستامول  در pHهای مختلف 500μl) N- استیل L- سیستئین 0.3M و1ml پاراستامول 0.001M) ( نمونه اصلی )…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………30

شکل (3-2 ) نمودار UV-VIS نانوذرات طلا در اندازه گیری پاراستامول در pHهای مختلف500μl) N- استیل L- سیستئین 0.3Mو غلظت پاراستامول صفر) ( شاهد )…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….31

شکل ( 3-3 ) نمودار  جذب های ماکزیمم نمودار .. در 522nm بر حسب  pHهای مختلف……………………………………………………………………………….31

شکل (3-4 ) تفاضل بین ارتفاع پیک  522nmبر ارتفاع نیمه پیک 640nm ، نمونه اصلی و شاهد نمودارهای UV-VISنانوذرات طلا  در pHهای مختلف…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………32

شکل (3-5 ) نمودار تفاضل بین ارتفاع پیک بر ارتفاع نیمه پیک نمونه اصلی و شاهد نمودارهای ( ( UV-VISنانو ذرات طلا درغلظت های مختلف N-استیل L-سیستئین………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..32

شکل ( 3-6 ) نمودار UV-VIS نانوذرات طلا در اندازه گیری پاراستامول در غلظت های مختلف N-استیل L-سیستئین ( در حجم های100الی700میکرولیتر ازN-استیل L-سیستئین 0.3Mوپاراستامول صفر ) ( شاهد )……………………………………………………………………………………33

شکل (3-7 ) نمودار UV-VIS نانوذرات طلا در اندازه گیری پاراستامول در غلظت های مختلف N-استیل L-سیستئین ( در حجم های100الی700میکرولیتر ازN-استیل L-سیستئین 0.3Mو 1میلی لیتر پاراستامول 0.001M ) (نمونه اصلی)…………………………………………….33

شکل (3 -8 ) نمودار UV-VISنانوذرات طلا در اندازه گیری پاراستامول در غلظت های مختلفNaCl (در حجم های50الی350میکرولیتر ازNaCl 0.1M  ( نمونه شاهد )……………………………………………………………………………………………………………………………………..34

شکل (3-9 ) نمودار UV-VISنانوذرات طلا در اندازه گیری پاراستامول در غلظت های مختلفNaCl (در حجم های50الی350میکرولیتر ازNaCl 0.1M

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….34

شکل (3-10 ) نمودار تفاضل بین ارتفاع پیک بر ارتفاع نیمه پیک نمونه اصلی و شاهد نمودارهای ( ( UV-VISنانو ذرات طلا درغلظت های مختلف NaCl

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..35

شکل (3-11 )زمان ماندگاری نمونه ها…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….36

شکل (3-12 )نمودار UV-Vis نانوذرات طلا در زمان های مختلف واکنش……………………………………………………………..37

شکل (3-13 ) زمان واکنش………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..37

شکل (3- 14) نمودار UV-Vis نانوذرات طلا در غلظت های مختلف پاراستامول………………………………………………………………………………………38

شکل (3-15 ) منحنی استاندارد ( کالیبراسیون ) مربوط به اندازه گیری پاراستامول…………………………………………………………………………………39

شکل (3 – 16 ) نمودار UV-VIS نانوذرات طلا در 7 بار اندازه گیری پاراستامول ( آزمایش تکرار پذیری ) برای محاسبه LOD………………………………..39

شکل (3 -17 )نمودار UV-Vis مربوط به نانوذرات طلا مربوط به اثر مزاحمت سایر دارو ها ی مسکن…………………………………………………………………………41

شکل (3-18) نمودار UV-VIS نانوذرات طلا در اندازه گیری سفتریاکسون  در pHهای مختلف……………………………………………………………..42

شکل ( 3-19 )نمودار نسبت ارتفاع نیمه پیک بر ارتفاع پیک طیف UV-Vis نانوذرات طلا در pHهای مختلف……………..42

شکل (3-20) نمودار UV-VISنانوذرات طلا در اندازه گیری سفتریاکسون در غلظت های مختلفNaCl (در حجم های50الی350میکرولیتر ازNaCl 0.1M)…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..43

نمودار ارتفاع پیک بر ارتفاع نیمه پیک نمونه اصلی و شاهد نمودارهای   UV-VISنانو ذرات طلا درغلظت های مختلف NaCl……….43

زمان ماندگاری……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..44

شکل (3-23 ) نمودار UV-Vis نانوذرات طلا در غلظت های مختلف سفتریاکسون……………………………………………………………………………………………………..45

شکل (3 – 24 ) منحنی استاندارد ( کالیبراسیون ) مربوط به اندازه گیری سفتریاکسون…………………………………………………………………………………………….45

شکل ( 3-25 ) نمودار UV-VIS نانوذرات طلا در 7 بار اندازه گیری سفتریاکسون ( آزمایش تکرار پذیری ) برای محاسبه LOD……………………………46