پایان نامه سنتز نانوذرات کوپلیمری Zeolite-PEG متصل به حساسگر نوری متیلن بلو به منظور بررسی خواص فتو

RSS

عضو شوید

:: فراموشی رمز عبور؟

عضویت سریع

به وبلاگ من خوش آمدید

براي اطلاع از آپيدت شدن وبلاگ در خبرنامه وبلاگ عضو شويد تا جديدترين مطالب به ايميل شما ارسال شود

آمار مطالب

:: کل مطالب : 1222
:: کل نظرات : 0

آمار کاربران

:: افراد آنلاین : 1
:: تعداد اعضا : 2

کاربران آنلاین

آمار بازدید

:: بازدید امروز : 16
:: باردید دیروز : 0
:: بازدید هفته : 24
:: بازدید ماه : 111
:: بازدید سال : 5438
:: بازدید کلی : 19556

پایان نامه سنتز نانوذرات کوپلیمری Zeolite-PEG متصل به حساسگر نوری متیلن بلو به منظور بررسی خواص فتو

نوشته شده توسط : مدیر سایت

دانشکده علوم پایه

پایان‌نامه دوره کارشناسی ارشد

رشته فیزیک گرایش اتمی مولکولی

عنوان:

سنتز نانوذرات کوپلیمری Zeolite-PEG متصل به حساسگر نوری متیلن بلو به منظور بررسی خواص فتوفیزیکی آن

استاد راهنما:

دکتر حسن کریمی نژاد

استاد مشاور:

دکتر ستاره حبیب زاده

بهمن 1393

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده درج نمی شود

تکه هایی از متن به عنوان نمونه :

***ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل و با فرمت ورد موجود است***

متن کامل را می توانید دانلود نمائیدچون فقط تکه هایی از متن پایان نامه در این صفحه درج شده (به طور نمونه)

ولی در فایل دانلودی متن کامل پایان نامه با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند موجود است

چکیده

روشهای پیشین درمان انواع بیماریها و از جمله سرطانها بدلیل داشتن عوارض جانبی ما را به سوی درمانهای جدید هدایت کرده است. یکی از این روشهای نوین درمانی فتوداینامیکتراپی میباشد که با استفاده از یک ماده حساس به نور، اکسیژن و نور با طول موج مناسب مواد سمی تولید مینماید. از سویی دیگر فناوری نانو با استفاده از ساختارهای جدید دارورسانی عملکرد بهتری نسبت به روشهای پیشین داشته است. در این پژوهش پس از بررسی سیستمهای داروئی جدید، از متیلن بلو به عنوان ماده حساس به نور در دسترس و از لیزر دیودی به عنوان سیستم نوردهی استفاده شده است. در این پژوهش از دو زئولیت در ابعاد نانو و یک زئولیت طبیعی بعنوان حامل دارویی استفاده نمودیم. سنتز زئولیتهای مصنوعی شامل ZSM-5 و Sodalite با استفاده از روش هیدروترمال صورت پذیرفت. در ادامه پگیلاسیون بمنظور محافظت ساختارهای زئولیتی از سدهای زیستی روی ساختار زئولیتی صورت پذیرفت و متیلن بلو بر روی ساختار نهایی قرار داده شد. تجزیه های طیف سنجی فرابنفش- مرئی، تبدیل فوریه مادون قرمز، پراش پرتو ایکس، تصویر میکروسکوپ الکترونی روبشی به منظور بررسی خواص فیزیکی و شیمیایی این ساختارها بکار گرفته شد. تعیین ابعاد، پیوندهای شیمیایی درگیر و مورفولوژی ساختارهای حاصل براساس این نتایج مورد تحلیل قرار گرفت. مقایسه نرخ تولید اکسیژن یکتایی متیلن بلو و ساختارهای زئولیتی پگیله شده متصل به متیلن بلو با استفاده از پدیده فتواکسیداسیون دی فنیل ایزو بنزوفوران بعنوان مقیاسی در توانمندی تولید عوامل سمی تحت پرتوهای نور قرمز مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل مبین تاثیر چشمگیر نانوساختار زئولیتی ZSM-5 و میکروساختار زئولیتی طبیعی کلینوپتیلولیت بر نرخ تولید اکسیژن یکتایی میباشد. از سویی دیگر این نتایج در نانوساختار زئولیتی سودالیت امید بخش نیست.

واژه‌های کلیدی: متیلن بلو، ساختارهای متخلخل زئولیتی، اکسیژن یکتایی، فتوداینامیک تراپی

فهرست مطالب

عنوان	صفحه
فصل اول: مقدمه	1
1-1 مقدمه	2
1-2 سرطان	3
1-2-1 راههای گسترش سرطان	3
1-2-2 روشهای تشخیص	4
1-2-2-1 غربالگری(بیماریابی)	4
1-2-2-2 آزمایش خون	4
1-2-2-3 رادیوگرافی از قفسه سینه(CXR)	5
1-2-2-4 ماموگرافی	5
1-2-2-5 سونوگرافی	5
1-2-2-6 نمونهبرداری	5
1-2-2-7 آندوسکوپی	5
1-2-2-8 آزمایش ادرار	5
1-2-2-9 آزمایش خون مخفی در مدفوع	5
1-2-2-10 اسمیر دهانه رحم(پاپ اسمیر)	6
1-2-2-11 سیتیاسکن	6
1-2-3 روشهای درمان سرطان	6
1-2-3-1 درمان سیستمیک	6
1-2-3-2 هورمون درمانی	7
1-2-3-3 درمان زیست شناختی	7
1-2-3-4 شیمی درمانی	8
1-2-3-5 پرتودرمانی سیستمیک	8
1-2-3-6 درمان موضعی	9
1-2-3-7 جراحی	9
1-2-3-8 پرتودرمانی موضعی	9
1-2-3-9 پیوند سلولهای بنیادی	10
1-3 فتوداینامیکتراپی	11
1-3-1 منبع نور	12

1-3-2 ماده حساس به نور	13
1-3-3 مکانیسم درمان	15
1-3-4 برتریهای روش فتوداینامیک تراپی	16
1-3-5 چالشهای فتوداینامیک تراپی	16
1-4 سیستمهای دارورسانی	17
1-4-1 دارورسانی به روش سنتی	17
1-4-2 دارورسانی نوین	17
1-5 مروری بر مقالات	20
1-6 هدف پژوهش	23
فصل دوم: زئولیتها	24
2-1 مقدمه	25
2-2 طبقه بندی زئولیتها	27
2-3 خواص زئولیتها	27
2-3-1 ظرفیت تبادل کاتیونی	28
2-4 ویژگی فیزیکی و شیمیایی زئولیتها	29
2-5 دستهبندی زئولیتها	30
2-5-1 زئولیتهای طبیعی	30
2-5-2 زئولیتهای مصنوعی	31
2-6 مقایسه زئولیتهای طبیعی و مصنوعی	32
2-7 معرفی زئولیتهای مورد استفاده	33
2-7-1 زئولیت طبیعی کلینوپتیلولیت	33
2-7-2 زئولیت سنتزی ZSM-5	34
2-7-3 زئولیت سنتزی سودالیت	35
2-8 تولید زئولیتها	36
2-9 منابع زئولیتی	37
2-10 روشهای سنتز زئولیتها	37
2-10-1 روش سنتز فاز مایع(فرآیند هیدروترمال)	38
2-10-2 روش انتقال فاز گاز(ژل خشک)	39
2-10-3 روشهای نوین سنتز	39
2-10-3-1 سنتز با استفاده از ژل و محلول شفاف	39
2-10-3-2 سنتز با استفاده از نانوبلورهای زئولیت در فضای بسته	41
2-10-3-3 رشد درونی مواد محافظ(ISS)	41
2-10-3-4 تبلور با حرارتدهی توسط ریزموج	42
2-11 کاربردهای زئولیت	43
2-11-1 زئولیت در پزشکی	43
2-12 نتیجهگیری	45
فصل سوم: پلیمرها	46
3-1 مقدمه	47
3-2 پلیمر	47
3-3 توصیف پلیمرها	48
3-3-1 جرم مولکولی	49
3-3-2 ساختار مولکولی	50
3-3-3 مورفولوژی	50
3-3-4 خواص حرارتی	51
3-4 ساختار پلیمرها	51
3-5 پلیاتیلنگلیکول	52
3-5-1 تعریف	52
3-5-2 استفادههای پزشکی جدید PEG	54
3-6 تهیه و کپسولاسیون دارو در نانوذرات پلیمری	55
3-7 پگیلهکردن	56
3-7-1 پگیلهکردن پروتئینها و اهمیت داروئی آن	61
3-7-2 ملاحظاتی راجع به PEGylation	61
3-7-3 روشهای تشخیص	63
3-7-4 پگیلهکردن برگشتپذیر	64
3-7-5 محدودیتهای پگیلهکردن	64
3-7-6 دیدگاههای آینده	64
فصل چهارم: مواد و روشها	65
4-1 مقدمه	66
4-2 مواد شیمیایی مورد استفاده	66
4-2-1 مواد شیمیایی جهت سنتز ZSM-5	66
4-2-2 مواد شیمیایی جهت سنتز سودالیت	67
4-2-3 مواد شیمیایی جهت تست تولید اکسیژن یکتایی	67
4-3 تجهیزات مورد استفاده	67
4-3-1 دستگاه سانتریفیوژ	67
4-3-2 آون	68
4-3-3 pH متر	68
4-3-4 دستگاه اسپکتروفتومتر فرابنفش- مرئی	69
4-3-5 دستگاه پراش پرتو ایکس	70
4-3-6 دستگاه طیفسنجی مادون قرمز	73
4-3-7 میکروسکوپ الکترونی روبشی	74
4-3-8 سیستم پرتودهی نوری	75
4-4 سنتز ساختارهای زئولیتی	76
4-4-1 سنتز ZSM-5	76
4-4-2 تهیه ترکیب اصلاحشده MPZ	76
4-4-3 سنتز سودالیت	78
4-4-4 تهیه ترکیب اصلاحشده MPS	79
4-4-5 تهیه ترکیب اصلاحشده MPC	79
4-5 آنالیزهای صورت پذیرفته	80
4-5-1 اسپکتروسکوپی فرابنفش- مرئی	80
4-5-2 طیفسنجی مادون قرمز	80
4-5-2-1 آمادهسازی نمونهها جهت انجام آنالیز FTIR	80
4-5-3 پراش پرتوایکس	81
4-5-4 تصویر میکروسکوپ الکترونی روبشی(SEM)	81
4-5-5 آنالیز تولید اکسیژن یکتایی	82
فصل پنجم: نتایج	83
5-1 مقدمه	84
5-2 نتایج آنالیزها و آزمون تولید اکسیژن یکتایی زئولیت ZSM-5	84
5-2-1 سنتز پودر زئولیتی ZSM-5	84
5-2-1-1 برررسی نتایج طیف فرابنفش- مرئی	84
5-2-1-2 بررسی طیف سنجی مادون قرمز با تبدیل فوریه(FTIR)	86
5-2-1-3 بررسی پراش پرتوایکس(XRD)	89
5-2-1-4 آنالیز میکروسکوپ الکترونی روبشی(SEM)	91
5-2-1-5 نتایج آزمایش فتواکسیداسیون(DPBF)	92
5-3 نتایج آنالیزها و آزمون تولید اکسیژن یکتایی زئولیت سودالیت	95
5-3-1 سنتز پودر زئولیتی سودالیت	95
5-3-1-1 بررسی نتایج طیف فرابنفش- مرئی	95
5-3-1-2 بررسی طیف سنجی مادونقرمز با تبدیل فوریه(FTIR)	96
5-3-1-3 بررسی پراش پرتوایکس(XRD)	98
5-3-1-4 آنالیز میکروسکوپ الکترونی روبشی(SEM)	100
5-3-1-5 نتایج آزمایش فتواکسیداسیون(DPBF)	101
5-4 نتایج آنالیزها و آزمون تولید اکسیژن یکتایی زئولیت کلینوپتیلولیت	103
5-4-1 زئولیت خالص کلینوپتیلولیت	103
5-4-1-1 بررسی نتایج طیف فرابنفش- مرئی	103
5-4-1-2 بررسی طیفسنجی مادون قرمز با تبدیل فوریه(FTIR)	104
5-4-1-3 بررسی پراش پرتو ایکس(XRD)	107
5-4-1-4 آنالیز میکروسکوپ الکترونی روبشی(SEM)	108
5-4-1-5 نتایج آزمایش فتواکسیداسیون(DPBF)	109
فصل ششم: نتیجهگیری و پیشنهادات	111
6-1 نتیجهگیری	112
6-2 پیشنهادات	115
مراجع	116

فهرست شکلها

شکل(1-1) مکانیسم های فتوشیمیایی دخیل در ایجاد عوامل سمی در فتوداینامیک تراپی	12
شکل(1-2) اصول کلی و مراحل فتوداینامیک تراپی	16
شکل(2-1) سنگ زئولیتی	26
شکل(2-2) ساختمان اتمی زئولیت	26
شکل(2-3) زئولیت طبیعی کلینوپتیلولیت Na	34
شکل(2-4) شماتیکی از فرآیند کریستالیزاسیون زئولیت	38
شکل(3-1) هیدرولیز PLGA	55
شکل(3-2) نانوذرات زیست تخریب پذیر	56
شکل(3-3) فرآیند پگیله کردن نانوذرات	57
شکل(3-4) نانوذرات هدف دار	58
شکل(3-5) شمایی از پلیمر حاوی لیگاندهای هدفمند بارگیری شده با دارو	59
شکل(3-6) پوشش پلیمر با نانوذره	59
شکل(3-7) ساختار پلیمر	62
شکل(4-1) دستگاه سانتریفوژ مدل Z233M-2	67
شکل(4-2) آون شرکت Binder	68
شکل(4-3) PH متر Metrohm 780	69
شکل(4-4) اسپکتروفتومتر کری 50	70
شکل(4-5) نمودار شدت تابش هدف بمباران شده توسط اشعه الکترونی بر حسب طول موج	72
شکل(4-6) دستگاه پراش پرتو ایکس مدل GBC-WMA	72
شکل(4-7) دستگاه طیف سنجی مادون قرمز Bruker vector22	73
شکل(4-8) دستگاه میکروسکوپ الکترونی روبشی Vega2-Tescan	75
شکل(4-9) لیزر دیودی mw100 مورد استفاده در طول موج nm 655	76
شکل(4-10) توان سنج نوری PM160T	76
شکل(4-11) تصویر نمونه های اصلاح شده	80
شکل(5-1) طیف uv-vis الف)متیلن بلو، ب) PEG، ج) ZSM-5، د) نمونه اصلاح شده MPZ	85
شکل(5-2) طیف FTIR الف) متیلن بلو، ب) PEG، ج) ZSM-5، د) نمونه اصلاح شده MPZ	87
شکل(5-3) طیف XRD الف) ZSM-5 سنتزشده، ب) نمونه اصلاح شده MPZ	90
شکل(5-4) تصویر SEM الف) ZSM-5 سنتزشده، ب)نمونه اصلاح شده MPZ	91
شکل(5-5) تغییرات زمانی لگاریتمی جذب با استفاده از نور لیزر الف) متیلن بلو، ب) ZSM-5 سنتزشده، ج) نمونه اصلاح شده MPZ	94
شکل(5-6) طیف جذب UV-vis سودالیت سنتزشده، نمونه اصلاح شده MPS	96
شکل(5-7) طیف FTIR الف) سودالیت سنتزشده، ب) نمونه اصلاح شده	97
شکل(5-8) طیف XRD الف) سودالیت سنتزشده، ب) نمونه اصلاح شده MPS	99
شکل(5-9) تصویر SEM الف) سودالیت سنتزشده، ب) نمونه اصلاح شده MPS	101
شکل(5-10) تغییرات زمانی لگاریتمی جذب با استفاده از نور لیزر نمونه اصلاح شده MPS	102
شکل(5-11) طیف جذب UV-vissible زئولیت Clinoptilolite، نمونه اصلاح شده MPC	104
شکل(5-12) طیف FTIR الف) زئولیت Clinoptilolite، ب)نمونه اصلاح شده MPC	105
شکل(5-13) طیف XRD الف) زئولیت Clinoptilolite، ب) نمونه اصلاح شده MPC	107
شکل(5-14) تصویر SEM الف) زئولیت Clinoptilolite، ب) نمونه اصلاح شده MPC	108
شکل(5-15) تغییرات زمانی لگاریتمی جذب با استفاده از نور لیزر نمونه اصلاح شده MPC	110

فهرست جدول ها

جدول(1-1) انواع مواد حساس به نور	13
جدول(2-1) ویژگی های بعضی از کانی های زئولیت	33
جدول(5-1) نتایج طیف FTIR زئولیت ZSM-5	88
جدول(5-2) نتایج طیف FTIR نمونه اصلاح شده MPZ	89
جدول(5-3) نتایج طیف FTIR زئولیت Sodalite	97
جدول(5-4) نتایج طیف FTIR نمونه اصلاح شده MPS	98
جدول(5-3) نتایج طیف FTIR زئولیت Clinoptilolite	105
جدول(5-3) نتایج طیف FTIR نمونه اصلاح شده MPC	106

فهرست نمادها

نانومتر	nm
آنگستروم	A^◦
گرم بر سانتی متر مکعب	g/cm³
میلی متر	mm
گرم بر مول	g/mol
میکرومتر	mµ
میلی آمپر	mA
میلی لیتر	mL
دور بردقیقه	Rpm
مولار	M
میلی گرم	Mg
سی سی	Cc
میلی گرم بر گرم	mg/g

1-1 مقدمه

سرطان یا چنگار[1] تقسیم نامتقارن سلولهای بدن است. سرطان زمانی ایجاد میشود که سلولهای قسمتی از بدن شروع به رشد غیر قابل کنترل کنند. سرطانها انواع مختلفی دارند ولی همه آنها زمانی ایجاد میشوند که سلولهای غیر طبیعی خارج از کنترل شروع به رشد میکنند، سلولهای سرطانی بیشتر از سلولهای طبیعی عمر کرده و تکثیر می شوند[1]. سرطان یکی از علل عمده مرگ و میر در سراسر جهان است. طبق اعلام سازمان بهداشت جهانی[2] سرطان عامل 13% از مرگها میباشد. همچنین انجمن بهداشت امریکا گزارش میدهد که 6/7 میلیون نفر در سال 2007 بر اثر سرطان جان خود را از دست دادهاند. و در گزارش دیگری WHO اعلام میکند که 84 میلیون نفر در سالهای 2015-2005 بر اثر سرطان جان باختند[2]. روشهای درمانی موجود علیرغم پیشرفتهای چشمگیر هم چنان نمیتوانند به درمان قطعی این بیماری اذعان نمایند. انتخاب پذیری پایین داروهای شیمیایی موجود در روشهای شیمی درمانی و نیز قرار گرفتن بافتهای سالم در معرض تابش پرتوهای پرانرژی موجب میگردد که درمانهای متداول کنونی هدفمند نباشند. از سوی دیگر سیستم دفاعی بدن به عنوان سدی در برابر هجوم عوامل دارویی مانع از انتقال کامل دارو به بافت تومور میگردد. از این رو دانشمندان به منظور غلبه بر این مشکلات به سوی روشهای کمتر تهاجمی مانند فتوداینامیک تراپی متمایل گشته اند. این روش درمانی با بهره گیری از منابع نور بی خطر به طور انتخابی تواماً هدف را مورد هجوم قرار داده و کمترین آسیب به بافت سالم وارد خواهد شد. از سویی دیگر هدایت مواد حساس به نور به بافت تومور نیازمند عبور از سدهای زیستی است که میتواند تأثیر چشمگیری در راندمان درمانی و افزایش طول عمر بیماران داشته باشد.