راه هایی برای کاهش سمیت نانو ذرات نقره در محیط زیست

نقره مدت‌هاست برای جلوگیری از گسترش بیماری استفاده می‌شود و در سال‌های اخیر نانوذرات نقره در محصولاتی از ضدعفونی‌کننده‌ها، لباس‌های مقاوم در برابر بو و ماشین‌های لباسشویی گرفته تا آرایش، بسته‌بندی مواد غذایی و تجهیزات ورزشی گنجانده شده‌اند.

نانوذرات قطعات کوچکی از مواد هستند که اندازه آنها از یک تا ۱۰۰ میلیاردم متر است. نانوذرات نقره علاوه بر خواص ضد میکروبی، از نظر صنعتی به عنوان کاتالیزور و در کاربردهای الکترونیکی نیز اهمیت دارند.

علیرغم وجود آنها در همه جا، اطلاعات کمی در مورد سمیت محیطی آنها یا نحوه کاهش آن وجود دارد.

محققان دانشگاه ایالتی اورگان با مطالعه‌ای که نشان می‌دهد شکل و شیمی سطح ذرات نقش کلیدی در نحوه تأثیرگذاری آن‌ها بر اکوسیستم‌های آبی دارد، گامی کلیدی در جهت پر کردن شکاف دانش برداشته‌اند.این یافته‌ها مهم هستند زیرا نشان می‌دهند که نانوذرات نقره می‌توانند در قالب‌هایی تولید شوند که خواص مفید خود را حفظ کنند و در عین حال خواص منفی محیط‌زیست را محدود کنند.

دانشمندان به سرپرستی مرلین رامپرساد مکیویچ و استیسی ال. هارپر ارزیابی کردند که چگونه نانوذرات نقره کروی و مثلثی شکل با پنج شیمی سطحی مختلف بر جذب و سمیت آنها در محیط آزمایشگاهی از باکتری‌ها، جلبک‌ها، دافنیا و گورخرماهی جنینی تأثیر می‌گذارند.

دافنیا سخت پوستان کوچکی هستند و گورخرماهی گونه های کوچک آب شیرینی هستند که در عرض حدود پنج روز از سلول به ماهی شناگر تبدیل می شوند.

گورخرماهی به ویژه برای مطالعه رشد و ژنتیک مهره داران، از جمله اثرات آلاینده های محیطی و داروها بر رشد اولیه جنین مفید است. آنها شباهت قابل توجهی به انسان در سطوح مولکولی، ژنتیکی و سلولی دارند. گورخرماهی جنینی به دلیل اینکه علاوه بر رشد سریع، شفاف هستند و به راحتی در مقادیر کم آب نگهداری می شوند، مورد توجه ویژه هستند.

نویسندگان خاطرنشان می کنند که صدها تن نانوذرات نقره هر ساله برای مصارف تجاری تولید می شود، به این معنی که اجتناب ناپذیر است که برخی از آنها در محیط های آبی قرار بگیرند.

Mackiewicz، استادیار شیمی گفت: نانوذرات نقره توسط سازمان غذا و دارو تنظیم نمی‌شوند و اطلاعات زیادی در مورد سمیت آنها به جز یون‌های نقره آزاد که می‌تواند از اکسیداسیون سطحی نانوذرات ایجاد شود، در دست نیست. یون‌های آزاد نقره سمی هستند و در این مقاله راهی برای بررسی سمیت نانوذرات نقره و چگونگی تأثیر آنها بر محیط‌زیست بدون توجه به یون‌های سمی نقره پیدا کردیم.

Mackiewicz، Harper و همکارانش در کالج‌های علوم، مهندسی و علوم کشاورزی OSU دریافتند که نانوذرات نقره بر برخی از گونه‌ها تأثیر منفی می‌گذارد، اما بر برخی دیگر تأثیر منفی نمی‌گذارد.

او گفت: «به عنوان مثال، رشد باکتری و دافنی کاهش می‌یابد و اندازه و شکل ذرات می‌تواند به آن کمک کند، اما نانوذرات روی گورخرماهی تأثیری نداشتند». و نانوذرات پوشش داده شده در لیپیدها، ترکیبات آلی موجود در بسیاری از روغن‌ها و موم‌های طبیعی، مقادیر قابل‌توجهی از یون‌های نقره آزاد نکردند – اما بیشترین سمیت را برای Daphnia magna، حساس‌ترین گونه در جهان کوچک، نشان دادند.

Mackiewicz گفت، به طور کلی، این مطالعه نشان داد که شکل و شیمی سطح نانوذرات نقره را می توان برای دستیابی به اهداف خاص لازم برای درک بهتر و کاهش خطرات مرتبط با نانوذرات نقره دستکاری کرد. او افزود، یک مطالعه مرتبط که در انتظار انتشار است، نشان می‌دهد که نانوذرات کروی کوچک سمی‌تر از مثلث‌ها یا مکعب‌ها هستند.

Mackiewicz خاطرنشان می کند که نانوذرات جدیدترین فرمت عنصری هستند که در طول تاریخ برای محدود کردن گسترش بیماری های انسانی از طریق ادغام در اقلام مورد استفاده در زندگی روزمره استفاده شده است. اولین استفاده ثبت شده آن برای مقاصد درمانی به ۳۵۰۰ سال قبل باز می گردد.

در طول قرون وسطی، خانواده‌های ثروتمند به قدری از ظروف نقره‌ای، بشقاب‌ها و سایر محصولات استفاده می‌کردند که دچار تغییر رنگ پوست مایل به آبی به نام آرژیری می‌شدند، وضعیتی که اعتقاد بر این است که اصطلاح «خون آبی» را به عنوان توصیفی برای اعضای اشراف ایجاد کرده است.


.Materials provided by Oregon State University. Note: Content may be edited for style and length

نظرات خود را با ما درمیان بگذارید

دیدگاهتان را بنویسید

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

مطالب مرتبط

به کمک نیاز داری؟ با ما در تماس باشید!
شروع گفتگو
سلام! برای چت در WhatsApp روی یکی از اعضای زیر کلیک کنید
معمولا در عرض چند دقیقه پاسخ می دهیم

سوال خود را مطرح کنید

سوال خود را مطرح کنید

سوال خود را مطرح کنید

سوال خود را مطرح کنید

سوال خود را مطرح کنید