تبیان، دستیار زندگی

نانو کپسول ژلاتین با عصاره گیاه مریم گلی حاوی تیتانیوم دی اکسید

امروزه به دلیل خواص منحصر به فرد مواد در مقیاس نانو، استفاده از آن روز به روز در حال افزایش است. دانش آموزان در این پروژه با استفاده از گیاه مریم گلی به تولید نانو کپسول های ژلاتینی حاوی تیتانیوم دی اکسید پرداختند. گیاه مریم گلی کاربرد وسیعی در بین گیاهان دارویی دارد و دارای خواص ضد باکتریایی مناسبی بر علیه عفونت های انسانی است.
عکس نویسنده
عکس نویسنده
نویسنده : مهدی رحمانی
بازدید :
زمان تقریبی مطالعه :
سیزدهمین دوره از پروژه های دانش آموزی تبیان نیز با یاری خداوند و حضور پر شور شما دوستان و علاقمندان به پایان رسید اما کار ما هنوز تمام نشده است! این دوره نیز همچون سال های گذشته دوستان بسیاری با ثبت طرح ها و ایده های خلاقانه خود در منوی "پیشنهاد موضوع" ما را در ارتقای تنوع پروژه ها یاری نموده اند. هم چون گذشته بر آن شدیم تا با گردآوری این ایده های جالب، علاوه بر قدر دانی از این دوستان نوآور، زمینه ای را برای ایده پروری سایر پژوهشگران علاقمند فراهم آوریم. فراموش نکنید که ما همیشه منتظر طرح های جدید شما عزیزان هستیم.

نام ایده: نانو کپسول ژلاتین با عصاره گیاه مریم گلی حاوی تیتانیوم دی اکسید
نام ارائه دهنده/دهند گان: اریسا علیجانی و مائده پیشگر
زمینه و نوع پروژه: زیست
درجه سختی: دشوار
نام مدرسه: دبیرستان دوره اول فرزانگان 6

مریم گلی
 چکیده پروژه
هدف از این مطالعه تولید نانوکپسول های ژلاتینی با استفاده از عصاره گیاه مریم گلی حاوی نانو ذرات تیتانیوم دی اکسید و بررسی فعالیت های ضدباکتریایی آن می باشد.

 مقدمه
امروزه به دلیل خواص منحصر به فرد مواد در مقیاس نانو، استفاده از آن روز به روز در حال افزایش است. دانش آموزان در این پروژه با استفاده از گیاه مریم گلی به تولید نانو کپسول های ژلاتینی حاوی تیتانیوم دی اکسید پرداختند. گیاه مریم گلی کاربرد وسیعی در بین گیاهان دارویی دارد و دارای خواص ضد باکتریایی مناسبی بر علیه عفونت های انسانی است.

گیاه مریم گلی به دلیل دارا بودن خواص ضدعفونی‌ کنندگی، می‌ تواند مانع گسترش عوامل عفونت زا شود. خواص آنتی‌ اکسیدانی این گیاه نیز باعث کاهش عوامل التهاب زا خواهد شد. علاوه بر این‌ ها مریم گلی خواص قابضی دارد و به همین دلیل نیز می‌ تواند روان شدن ناشی از التهاب ‌ها در مجاری تنفسی را کاهش دهد. مریم گلی با افزایش موضعی تولید گلبول‌ های سفید باعث تقویت سیستم ایمنی بدن نیز می ‌شود. همچنین عصاره برگ های این گیاه را جهت عفونت های دهان مثل التهاب لثه و لوزه مورد استفاده قرار می دهند. مریم گلی دارای خاصیت باکتریواستاتیک، محرق و ضدعرق نیز می باشد.

ژلاتین یک پروتئین محلول است که از هیدرولیز جزئی کلاژن تهیه می شود. کلاژن یک پروتئین رشته ای نامحلول است که از پروتئین های استخوان، غضروف و پوست به دست می آید. بیشترین کاربرد ژلاتین در صنایع غذایی و دارویی است که از ژل، فیلم و خواص ویسکوالاستیک آن استفاده می شود. امروزه از ژلاتین به عنوان امولسی فایر، عوامل کف کننده، تثبیت کننده کلوئید، هیدروژل، مواد بسته بندی، پانسمان زخم و تولید میکرو کپسول استفاده می گردد.

استفاده تجاری از نانو ذرات TiO2 به عنوان فتوکاتالیست در زمینه‌ هایی چون الف) تصفیه آب ب) پاک سازی هوا ج) استرلیزه ‌کردن/ ضدعفونی ‌کردن در دنیا فراگیر شده ‌است. در بسیاری از کارهای انجام شده، رسوب‌ دادن TiO2 بر روی سطوحی با مقاومت گرمایی بالا چون شیشه و سلیکا با روش سل-ژل گزارش شده‌است.

همچنین پوشش نانو تیتانیوم اکسید در استفاده از آجرهایی که برای کشتن باکتری‌ ها در بیمارستان ‌ها و وسایل مراقبتی برای کاهش شیوع عفونت و بیماری‌ های خطرناک که سیستم ایمنی انسان را ضعیف می‌ کند، مفید باشد. تعداد باکتری‌ های دیواره‌ اتاق عمل بعد از به کار گیری آجرهای فوتوکاتالیستی به عدد صفر کاهش پیدا کرد و باکتری‌ های موجود در هوا نیز به میزان قابل توجهی تقلیل یافته است. در نتیجه دانش آموزان از تیتانیوم دی اکسید برای ساخت این نانو کپسول استفاده کردند.

نانو کپسول ژلاتین با عصاره گیاه مریم گلی حاوی تیتانیوم دی اکسید
  هدف
هدف از این مطالعه تولید نانوکپسول های ژلاتینی با استفاده از عصاره گیاه مریم گلی حاوی نانو ذرات تیتانیوم دی اکسید و بررسی فعالیت های ضدباکتریایی آن می باشد.
 
روش
پژوهش حاضر از لحاظ هدف کاربردی و از لحاظ روش از نوع پژوهش های آزمایشی بود. برای اسانس گیری گیاه مورد نظر از دستگاه اسانس گیری سوکسله استفاده شد. دستگاه سوکسله از جنس شیشه برای عصاره گیری گیاه ساخته شده است این دستگاه از چند قسمت منبع گرمایی، بالن، دستگاه سوکسله و مبرد ساخته شده است. دانش آموزان برای ابتدای کار چند گرم از گیاه را خشک کرده و سپس با آسیاب پودر کردند و پودر را درون بشر مناسب ریخته و روی آن آب مقطر ریختند و آن را هم زدند تا به صورت خمیر فراهم گردد و خمیر به دست آمده را در کیسه های متقال منتقل کردند و درون محفظه سوکسله قرار دادند. سپس تا نصف آن را از خمیر تهیه شده پر کردند و سوکسله را بر روی بالن که در اجاق الکتریکی قرار دارد گذاشتند و با گیره ثابت کردند. در گام بعد از بالای محفظه سوکسوله آب مقطر را افزودند تا به نصف بالن برسد. پس از آن سوکسوله را بر روی مبرد قرار داده و آب لوله را باز کردند سپس اجاق الکتریکی را روشن کردند و حرارت آن را طوری تنظیم نمودند تا حلال درون بالن به طور متعادل بجوشد. عمل عصاره گیری بر حسب نوع گیاه و حلال و میزان گیاه ممکن است از 5 تا 50 ساعت به طول بینجامد. پس از پایان عصاره گیری دستگاه را خاموش نموده و تفاله های گیاه که فاقد عصاره است را دور ریخته و عصاره مایع درون بالن را با قیف و کاغذ صافی رد کردند. عصاره تولید شده دارای آنتی اکسیدانی است و برای درمان سرما خوردگی عفونی مفید است.

 مهارت های کسب شده
1. آشنایی با شیوه انجام کار گروهی
2. آشنایی با شیوه های جستجو در اینترنت
3. آشنایی با شیوه انجام پژوهش و نوشتن مقاله
4. آشنایی با نحوه ارائه گزارش عملکرد
5. آشنایی با روش ایده یابی (توفان مغزی)
6. آشنایی با مهارت کاربرد ابزار و وسایل مورد نیاز
7. آشنایی با پروپوزال نویسی
8. آشنایی با نحوه انجام آزمایش

دانش آموزان در پژوهش حاضر از چه گیاهی استفاده کردند؟ گیاه مریم گلی
1. گیاه انار
2. گیاه بابونه
3. گیاه ریحان
4. گیاه مریم گلی

مطالب مرتبط:
کاربرد نانو کپسول در جلوگیری و کنترل آفات
تولید نانو حامل‌ های ضد سرطان با «بره موم» زنبور عسل

تهیه کننده: مهدی رحمانی - تنظیم کننده: محبوبه همت