کاربردهای شیمی تجزیه در مهندسی؛ - اسپکتروسکوپی مولکولی و اتمی ( FS-MS-NMR-RAMAN-IR)؛
مهدی حسینی؛ ابا آزوز
چکیده
فرایند واکنش بین استرسازی یکی از مهمترین روشهای جایگزین برای هیدروژنهکردن روغنها بهشمار میآید، زیرا با فراهم کردن امکان تغییر مطلوب ویژگیهای عملکردی، فیزیکی و شیمیایی روغنها، از اهمیت ویژهای برخوردار است. در این پژوهش، برای نخستین بار یک مایع یونی اسیدی بهعنوان کاتالیستی کارآمد برای واکنش بیناستریسازی تری گلیسیرید ...
بیشتر
فرایند واکنش بین استرسازی یکی از مهمترین روشهای جایگزین برای هیدروژنهکردن روغنها بهشمار میآید، زیرا با فراهم کردن امکان تغییر مطلوب ویژگیهای عملکردی، فیزیکی و شیمیایی روغنها، از اهمیت ویژهای برخوردار است. در این پژوهش، برای نخستین بار یک مایع یونی اسیدی بهعنوان کاتالیستی کارآمد برای واکنش بیناستریسازی تری گلیسیرید سنتز و مورد استفاده قرار گرفت. کاتالیست N-متیلپیرولیدینیوم بی سولفات با نام اختصاری [Mpyr][HSO4] بهصورت ساده و موفقیتآمیز سنتز شد و در کاتالیز فرایند استریفیکاسیون روغن سویا به کار رفت. بهمنظور شناسایی کاتالیست، بررسی ساختار و ارزیابی پیوندهای مختلف موجود در آن، از روشهای متداول آنالیزی شامل طیفسنجی مادونقرمز تبدیل فوریه (FTIR) و رزونانس مغناطیسی هستهای (NMR) استفاده شد. فعالیت کاتالیستی [Mpyr][ HSO4] در طی فرایند استریفیکاسیون روغن سویا بهعنوان ماده خام تری گلیسیرید و گلیسرول مورد بررسی قرار گرفت. برای ارزیابی عملکرد فرایند استریفیکاسیون، اثر چندین پارامتر مهم از جمله زمان و دمای واکنش، نسبت مولی روغن به الکل و مقدار مصرف کاتالیست بررسی شد. نتایج بهدستآمده نشان داد که کاتالیست [Mpyr][ HSO4] برای واکنش بیناستریسازی تری گلیسیرید بسیار مناسب بوده و بازدهی در حدود 97.5٪ را ارائه میدهد. برای تعیین میزان تبدیل مواد اولیه به استر، از یک روش تیتراسیون ساده و دقیق استفاده شد. علاوه بر این، بهمنظور ارزیابی قابلیت استفاده مجدد، مشخص گردید که کاتالیست تا ۷ چرخه متوالی بدون کاهش قابل توجه در کارایی قابل بازیافت و استفاده مجدد است
شعله جوادی؛ سمیه فرهمند؛ هلیا بیات؛ رضا حاجی حسینی؛ سیما ناصری
چکیده
سرطان پستان سهگانه منفی (TNBC) فاقد گیرندههای قابل هدف درمانی است و شیمیدرمانی متداول، علیرغم سمیت بالا و مقاومت اکتسابی، تنها گزینه استاندارد درمانی محسوب میشود. محورهای سیگنالینگ NF-κB و STAT3 در TNBC بهطور مداوم فعال هستند و بهعنوان محرکهای انکوژنیک متقابل شناخته میشوند. ازاینرو، مهار همزمان آنها یک راهبرد درمانی ...
بیشتر
سرطان پستان سهگانه منفی (TNBC) فاقد گیرندههای قابل هدف درمانی است و شیمیدرمانی متداول، علیرغم سمیت بالا و مقاومت اکتسابی، تنها گزینه استاندارد درمانی محسوب میشود. محورهای سیگنالینگ NF-κB و STAT3 در TNBC بهطور مداوم فعال هستند و بهعنوان محرکهای انکوژنیک متقابل شناخته میشوند. ازاینرو، مهار همزمان آنها یک راهبرد درمانی جذاب محسوب میگردد. بتا-سیتوسترول، فیتوسترول غالب دانههای Allium cepa، خواص ضدتکثیری گستردهای نشان میدهد؛ با این حال، توانایی آن در تعامل همزمان با NFKB1 و STAT3 بهصورت سیستماتیک بررسی نشده است. پروفایلسازی GC–MS روغن دانه A. cepa، بتا-سیتوسترول را بهعنوان ترکیب اصلی با سهم ۸۰٪ شناسایی کرده است. آنالیز محاسباتی ADMET، اعتبارسنجی ایمونوسیتوشیمیایی اهداف از پایگاه داده Human Protein Atlas، و داکینگ مولکولی با AutoDock Vina علیه NFKB1 (PDB: 5AX3) و STAT3 (PDB: 7LET) انجام گرفت. فعالیت ضدسرطانی در سلولهای MDA-MB-231 از طریق سنجش MTT ارزیابی شد و مکانیسم آپوپتوز با فلوسیتومتری Annexin V-FITC/PI مشخص گردید. بتا-سیتوسترول دارای پروفایل دارویی مطلوب، توزیع پیشبینیشده در میتوکندری، و فقدان جهشزایی ژنوتوکسیک گزارش شد. داکینگ انرژیهای اتصال 7.0- و 6.7- کیلوکالری بر مول را بهترتیب برای STAT3 و NFKB1 نشان داد که عمدتاً از طریق برهمکنشهای هیدروفوبیک ایجاد میشوند. سنجش MTT سمیت سلولی وابسته به غلظت را آشکار کرد (IC₅₀ = 39.56 µM؛ 72h؛ F = 113.8، p < 0.0001). فلوسیتومتری القای معنادار آپوپتوز اولیه (30.7 ± 2.5%) و آپوپتوز دیررس (20.3 ± 4.4%) را در مقایسه با سطوح پایه ناچیز در گروه کنترل تأیید کرد. بتا-سیتوسترول همراه با قدرت اتصال محاسباتی دوگانه به NFKB1 و STAT3، فعالیت آپوپتوزی قوی در سلولهای TNBC از خود نشان میدهد و بدینترتیب پایه مکانیستی برای توسعه ترجمانی بیشتر آن بهعنوان داوطلب درمانی دو محوره در سرطان پستان سهگانه منفی فراهم میآورد.
حسگرهای شیمیایی، زیست حسگرها و تکنولوژی های مرتبط با آن
الهام صاحب نظر؛ سولماز کیا؛ سینا جعفری درگاهلو
چکیده
سرطان سینه، که یک نگرانی مهم در حوزه سلامت جهانی است، در سال ۲۰۲۰ شاهد ۲.۳ میلیون مورد جدید و ۷۰۰۰۰۰ مرگ گزارش شده است. روشهای تشخیصی سنتی، مانند ماموگرافی، سونوگرافی و MRI، محدودیتهایی دارند که توسعه ابزارهای نوآورانه و غیرتهاجمی را ضروری میسازد. این مقاله به بررسی پتانسیل حسگرهای زیستی الکتروشیمیایی مبتنی بر miRNA برای تشخیص زودهنگام ...
بیشتر
سرطان سینه، که یک نگرانی مهم در حوزه سلامت جهانی است، در سال ۲۰۲۰ شاهد ۲.۳ میلیون مورد جدید و ۷۰۰۰۰۰ مرگ گزارش شده است. روشهای تشخیصی سنتی، مانند ماموگرافی، سونوگرافی و MRI، محدودیتهایی دارند که توسعه ابزارهای نوآورانه و غیرتهاجمی را ضروری میسازد. این مقاله به بررسی پتانسیل حسگرهای زیستی الکتروشیمیایی مبتنی بر miRNA برای تشخیص زودهنگام سرطان سینه میپردازد و بر قابلیت اطمینان، حساسیت، گزینشپذیری، مقرونبهصرفه بودن و پزشکی شخصیسازیشده آنها تمرکز میکند. با استفاده از پایگاههای دادهای مانند PUBMED، Science Direct، ACS، Springerlink، Taylor & Francis و Google Scholar، جستجوی کاملی در متون در دسامبر ۲۰۲۵ انجام شد. حسگرهای زیستی الکتروشیمیایی و نشانگرهای زیستی miRNA سرطان سینه، همراه با کلمات کلیدی مرتبط با تشخیص زودهنگام، عبارات اصلی جستجو بودند. مطالعات بر اساس کاربرد آنها در موضوع، برای جستجو انتخاب شدند. میکرو RNAها، از جمله miR-21، miR-155 و miR-122، نشانگرهای زیستی مؤثری برای سرطان سینه مرتبط با توسعه تومور و متاستاز هستند. حسگرهای زیستی الکتروشیمیایی، که توسط فناوری نانو بهبود یافتهاند، این miRNAها را با حساسیت و گزینشپذیری بالا شناسایی میکنند. این حسگرهای زیستی با استفاده از نانوذرات طلا و اکسید گرافن، امکان تشخیص در لحظه و قابل حمل را فراهم میکنند و پتانسیل کاربردی بودن آنها را در مراکز درمانی افزایش میدهند. حسگرهای زیستی الکتروشیمیایی مبتنی بر نشانگرهای زیستی miRNA به دلیل حساسیت، گزینشپذیری بالا و مقرون به صرفه بودن، نویدبخش تشخیص زودهنگام سرطان سینه هستند. تحقیقات بیشتر برای اعتبارسنجی اثربخشی بالینی آنها و توسعه پروتکلهای استاندارد ضروری است. پزشکان باید از این پیشرفتها مطلع باشند تا بتوانند آنها را به طور بالقوه در عمل ادغام کرده و نتایج درمان بیماری را بهبود بخشند.
کاربردهای شیمی تجزیه در مهندسی؛ - اسپکتروسکوپی مولکولی و اتمی ( FS-MS-NMR-RAMAN-IR)؛
نگار قلهواللهی؛ علی شیبانی
چکیده
طیفسنجی تحرک یونی یک تکنیک تجزیهای با مزایای اصلی مانند حساسیت بالا، پاسخ سریع و سادگی است. هدف از این کار، تعیین میزان مزالازین در نمونههای دارویی مختلف با استفاده از طیفسنجی تحرک یونی مجهز به منبع یونش کرونا با قطبیت مثبت بود. پس از دستیابی به بهترین پارامترهای دستگاهی (دمای تزریق: °C ۲۳۰ ، دمای سل: °C ۱۸۰، ولتاژ شناوری: ...
بیشتر
طیفسنجی تحرک یونی یک تکنیک تجزیهای با مزایای اصلی مانند حساسیت بالا، پاسخ سریع و سادگی است. هدف از این کار، تعیین میزان مزالازین در نمونههای دارویی مختلف با استفاده از طیفسنجی تحرک یونی مجهز به منبع یونش کرونا با قطبیت مثبت بود. پس از دستیابی به بهترین پارامترهای دستگاهی (دمای تزریق: °C ۲۳۰ ، دمای سل: °C ۱۸۰، ولتاژ شناوری: V۶۸۰۰، ولتاژ کرونا: V۲۴۰۰، سرعت جریان گاز شناوری: mL/min۶۰۰ و سرعت جریان گاز حامل: mL/min۳۰۰)، محدوده خطی دینامیکی 0/1 تا ng 0/70 با ضریب تعیین 9881/0 R² =به دست آمد. مقادیر انحراف استاندارد نسبی برای محدوده بررسی شده دارو (0/10 تا ng 0/60) کمتر از 6 درصد (n=5) بود. حد تشخیص و حد تعیین روش به ترتیب 3/0 و ng 0/1 محاسبه شد. قابلیت روش توسعه یافته برای تعیین مزالازین در نمونههای قرص، کپسول و شیاف ارزیابی شد که نتایج بازیابی رضایتبخشی در محدوده 0/98 تا 8/103 درصد به دست آمد.
فرایندهای استخراج جدید و میکرواستخراج؛ تهیه نمونه؛ تکنیک های جداسازی برای گونههای سمی؛ آنالیز حرارتی
راحیل صیادی پور؛ هما شفیعی خانی
چکیده
فاضلاب صنایع نساجی به عنوان آلودهترین نوع در میان تمامی بخشهای صنعتی طبقهبندی میشود. در این میان، رنگهای آزو یکی از مهمترین آلایندههایی هستند که اثرات سمی متعددی، بهویژه خاصیت سرطانزایی و جهشزایی دارند. از این رو، توسعه یک فرایند فوتوکاتالیستی قدرتمند، سازگار با محیط زیست و کارآمد برای حذف رنگهای آزو ضروری است. ...
بیشتر
فاضلاب صنایع نساجی به عنوان آلودهترین نوع در میان تمامی بخشهای صنعتی طبقهبندی میشود. در این میان، رنگهای آزو یکی از مهمترین آلایندههایی هستند که اثرات سمی متعددی، بهویژه خاصیت سرطانزایی و جهشزایی دارند. از این رو، توسعه یک فرایند فوتوکاتالیستی قدرتمند، سازگار با محیط زیست و کارآمد برای حذف رنگهای آزو ضروری است. در این مطالعه، نانوذرات فریت کبالت دوپه شده با آلومینیوم (AlCoFe2O4) به روش همرسوبی به عنوان یک فوتوکاتالیست سبز برای تخریب رنگهای آزوی آنیونی و کاتیونی سنتز شدند. نانوذرات سنتز شده با استفاده از تکنیکهای XRD، EDS، DRS، FESEM و VSM مشخصهیابی شدند. نتایج XRD نشان داد که نانوذرات دارای ساختار مکعبی با میانگین اندازه قطر کمتر از ۴۵ نانومتر هستند. میزان پایین پسماند مغناطیسی (Remanent magnetization) و نیروی وادارندگی مغناطیسی (Coercivity) در تحلیل VSM، با خواص مغناطیسی نرم نانوذرات مطابقت داشت. علاوه بر این، خواص مغناطیسی نانوذرات AlCoFe2O4 امکان جداسازی آسان فوتوکاتالیست از محیط واکنش را با استفاده از یک میدان مغناطیسی خارجی فراهم میکند. افزون بر این، جذب بالای AlCoFe2O4 در ناحیه نور مرئی، افزایش عملکرد فوتوکاتالیستی این کاتالیست را تحت تابش نور مرئی امکانپذیر میسازد. آزمونهای فوتوکاتالیستی با استفاده از رنگهای متیل اورانژ (MO) و بیسمارک براون (BB) نشان داد که تخریب به شدت به مقدار pH ) pH بهینه تقریباً ۳ برای MO و ۹ برای BB)، جذب مولکولهای رنگ بر سطح کاتالیست و مقدار دوز کاتالیست (05/0 گرم) وابسته است. تحت شرایط بهینهسازی شده، تخریب MO تحت تابش UV به ۱۰۰% و تخریب BB به ۹۸% رسید. فوتوکاتالیست مذکور عملکرد بالای خود را حداقل در طی پنج چرخه حفظ کرد که نشاندهنده پایداری و قابلیت بازیافت آن است.
شهریار پاشایی؛ سلیمان حسین زاده؛ ناهید محمدی اصل
چکیده
یک سری بیو کامپوزیت های (اپوکسی/پلی اورتان)/کربن فعال شده از ضایعات سیب با در صد کسرهای وزنی مختلف 7،5،2.5،0 و 10 از کربن فعال شده از ضایعات سیب سنتز شدند. وخواص فیریکی-مکانیکی و مقاومت شیمیایی بیو کامپوزیت های تهیه شده رامورد بررسی قرار دادند و بیو کامپوزیت های تهیه شده را بوسیله انالیز گرما وزن سنجی، دمانگاشت پویشی و میکروسکوپ الکترون ...
بیشتر
یک سری بیو کامپوزیت های (اپوکسی/پلی اورتان)/کربن فعال شده از ضایعات سیب با در صد کسرهای وزنی مختلف 7،5،2.5،0 و 10 از کربن فعال شده از ضایعات سیب سنتز شدند. وخواص فیریکی-مکانیکی و مقاومت شیمیایی بیو کامپوزیت های تهیه شده رامورد بررسی قرار دادند و بیو کامپوزیت های تهیه شده را بوسیله انالیز گرما وزن سنجی، دمانگاشت پویشی و میکروسکوپ الکترون پویشی برای نشان دادن اثر و حضور کربن فعال شده از ضایعات سیب را روی خواص جاذب حاصل شده را مشخص یابی و بررسی نمودند. خواص تخریب حرارتی بیو کامپوزیت ها را بااستفاده از آنالیز گرماوزن سنجی بررسی قراردادند . این نتایج نشان می دهد با افزایش مقدارکربن فعال شده از ضایعات سیب، جذب (اپوکسی/پلی اورتان)/کربن فعال شده از ضایعات سیب افزایش می یابد. بیو کامپوزیت های توسعه یافته از مواد ضایعات سیب کاهش هزینه تولید را برای کاربر های بالقوه از جمله مواد عایق پذیر را بهبود می دهد. وهمچنین (اپوکسی/پلی اورتان)/کربن فعال شده از ضایعات سیب تهیه شده بیو جاذب، رنگ های کاتیونی را از فاضلاب جذب می کند.
کاربردهای شیمی تجزیه در مهندسی؛ - اسپکتروسکوپی مولکولی و اتمی ( FS-MS-NMR-RAMAN-IR)؛
محمد رادی؛ انسیه بخردی نسب
چکیده
در این مطالعه، عملکرد کاتالیزوری غربالهای مولکولی تجاری (MS) از طریق یک فرآیند اصلاح با اسید هیدروکلریک (HCl) در غلظتهای مولی مختلف (25/0، 5/0و 0/1 مولار) افزایش یافت. تأثیر قدرت اسید بر خواص ساختاری، مورفولوژیکی و عنصری کاتالیزورها با استفاده از پراش اشعه ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FESEM) و طیفسنجی پراش انرژی اشعه ایکس ...
بیشتر
در این مطالعه، عملکرد کاتالیزوری غربالهای مولکولی تجاری (MS) از طریق یک فرآیند اصلاح با اسید هیدروکلریک (HCl) در غلظتهای مولی مختلف (25/0، 5/0و 0/1 مولار) افزایش یافت. تأثیر قدرت اسید بر خواص ساختاری، مورفولوژیکی و عنصری کاتالیزورها با استفاده از پراش اشعه ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FESEM) و طیفسنجی پراش انرژی اشعه ایکس (EDX) به طور دقیق ارزیابی شد. نتایج تحلیلی نشان داد که عملیات اسیدی، حذف انتخابی کاتیونهای اضافی چارچوب و آلومیناسیون چارچوب را تسهیل میکند، به طور موثر نسبت Si/Al را تعدیل کرده و اسیدیته سطح را افزایش میدهد. تجزیه و تحلیل EDX نسبت بهینه Si/Al برابر با 5/4 را برای نمونه تیمار شده با HCl 0.5 مولار تأیید کرد که یکپارچگی چارچوب را حفظ کرده و در عین حال دسترسی به محل فعال را به حداکثر میرساند. راندمان کاتالیزوری از طریق استری کردن اسید اولئیک برای تولید بیودیزل ارزیابی شد. کاتالیزور MS-0.5 M عملکرد برتر را نشان داد و در شرایط واکنش بهینه شده (نسبت متانول به روغن 20:1، 3 درصد وزنی کاتالیزور و دمای 95 درجه سانتیگراد) به تبدیل 57/87 درصدی اسید چرب آزاد (FFA) دست یافت. در مقابل، غلظتهای بالاتر اسید (0/1 مولار) منجر به تخریب ساختاری و متعاقباً کاهش فعالیت کاتالیزوری شد. این مطالعه نشان میدهد که اصلاح اسید با کنترل دقیق، یک رویکرد تحلیلی قوی برای توسعه کاتالیزورهای ناهمگن با عملکرد بالا، پایدار و مقرون به صرفه برای سنتز سوختهای زیستی پایدار است.
