Search In this Thesis
   Search In this Thesis  
العنوان
Synthesis and characterization of chelates of some noble metal ions
المؤلف
Abd El-Ghany, Mamdouh Mamdouh.
هيئة الاعداد
باحث / ممدوح ممدوح عبد الغني
مشرف / حسن علي دسوقي
مشرف / إبراهيم السيــد أحمــــد
مناقش / إيهاب عبد الحميد عبد الرحمن
الموضوع
nano particles.
تاريخ النشر
2022
عدد الصفحات
146 p. :
اللغة
الإنجليزية
الدرجة
ماجستير
التخصص
كيمياء المواد
تاريخ الإجازة
1/1/2022
مكان الإجازة
جامعة بنها - كلية العلوم - الكيمياء
الفهرس
Only 14 pages are availabe for public view

from 201

from 201

Abstract

لقد وجد حديثا أن لمركبات قواعد شيف والتي تتميز بوجود مجموعة الأزوميثين(-CH=N-) لها تأثير كبير في صناعة الأدوية كمركبات نشطة بيولوجيا. وأيضا، هذه المركبات الرائعة يمكنها التناسق مع جميع ايونات العناصر الانتقالية تقريبا لتكوين متراكباتها. وعلاوة علي ذلك، فإنه عند تكوين روابط تناسقية بين أيونات المعادن مع قواعد شيف يؤدي ذلك إلي تقليل القطبية الخاصة لأيونات المعادن وزيادة القابيلة للذوبان في الدهون. لذلك، المتراكبات المعدنية النبيلة لها تأثير بيولوجي افضل من قواعد شيف فقط.
ومن الجدير بالذكرالي أنه يمكن استخدام المتراكبات المعدنية كنواة لانتاج أكاسيد المعادن النانومترية أو المعادن النانومترية المقابلة لكل متراكب. وعلاوة علي ذلك، يمكن استخدام الجسيمات النانومترية الناتجة في تطبيقات مختلفة. وعلي وجه الخصوص، الاهتمام بمجال معالجة المياه وذلك من خلال تكسير الملوثات العضوية مثل الأصباغ وكذلك دراسة الجوانب البيولوجية. تتكون هذه الرسالة من ثلاثة أبواب والتي تحت عنوان:
”تحضير و توصيف متراكبات بعض أيونات المعادن النبيلة مع قواعد شيف ودراسة معادنهم النانومترية”
1- يتضمن الباب الأول:- علي مقدمة مختصرة مع بعض النتائج المنشورة مسبقا حول قواعد شيف كعوامل مضادة للميكروبات ومضادة للسرطانات. وأيضا، تم التركيز علي أهمية مركبات قواعد شيف المشتقة من التريازول تحت الدراسة الحالية. وعلاوة علي ذلك، تم القاء الضوء علي متراكبات المعادن النبيلة في المجال الطبي. واضافة الي ذلك، تحتوي المقدمة علي مسح لبعض النتائج المنشورة مسبقا حول إنتاج الجسيمات النانومترية عبر التكسير الحراري للمتراكبات. وايضا، يتضمن هذا الباب أكاسيد المعادن أو المعادن النانومترية التي تم استخدامها للتكسير التحفيزي الضوئي علي بعض الأصباغ العضوية. وأيضا، دراسة استقصائية للنتائج المنشورة مسبقا حول استخدام أكاسيد المعادن او المعادن النانومترية كعوامل مضادة للميكروبات و مضادة للسرطانات.
2- يعرض الباب الثاني:- طرق تحضير قواعد شيف تحت الدراسة الحالية وطرق تحضير متراكباتها الصلبة لكل من البلاديوم (الثنائي) ، الفضة (الاحادي) ، و النحاس (الثنائي) بالإضافة إلي المواد الكيميائية المستخدمة. كما أنه يحتوي علي الطريقة المستخدمة للتكسير التحفيزي الضوئي لصبغة الميثيلين. ويشتمل هذا الباب علي طريقة تحضير أكاسيد المعادن مثل أكسيد البلاديوم (الثنائي) او أكسيد النحاس (الثنائي) وكذلك تحضير المعادن النانومترية مثل البلاديوم أو الفضة. كما يتضمن هذا الباب علي أدوات التوصيف المستخدمة للمركبات التي تم تحضيرها، و دراسة التأثيرالبيولوجي، ودراسة تأثيرها كمضادات للسرطانات في المختبر.
حيث تم إختيار مسببات أمراض بكتيرية مثل (Staphylococcus aureus) و (Escherichia coli) وتم إختيار مسببات أمراض فطرية مثل (Aspergillus flavus) او (Aspergillus niger) و (Candida albicans). كما أنه تم اختيار نوع من السرطانات وهو خلايا من سرطان الثدي.
3- الباب الثالث:- يتناول هذا الباب الدراسة و الشرح و ينقسم الي فصلين:
الفصل الاول:- ويتعامل هذا الفصل مع قاعدة شيف المحضرة حديثا (L1) والتي تكونت نتيجة تفاعل التكثيف بين 3-ميثيل-4-أمينو-5-ميركابتو-4،2،1-تريازول مع 2-هيروكسي-1-نافثالدهيد مع الشكل المقترح كما هو موضح أدناه.
تم توصيف قاعدة شيف (L1) قيد التحقيق بإستخدام أدوات مختلفة مثل مثل طيف رنين الهيدروجين المغناطيسي (1HNMR) والتي أظهرت إشارات عند قيم (δ, ppm): 7.24-8.7 ، 2.5 ،10.51 ، 11.31 ، 13.51. وأيضا، اظهرت الدراسة الطيفية في منطقة الأشعة تحت الحمراء وذلك لتحديد مجموعات الإمتصاص المختلفة وبخاصة المجموعات الفعالة مثل مجموعة الازوميثين والتي ظهرت عند قيمة 1605 سم-1. وعلاوة علي ذلك، تم ظهور مجموعات الإمتصاص الأتية مجموعة (SH) ، مجموعة (CH) الاليفاتية الخاصة بمجموعة الازوميثين ، مجموعة (NH/or OH) عند 2747 ، 3140 ، 3418 سم-1 ، بالترتيب. كما أكدت نقطة الإنصهارالحادة نقاء قاعدة شيف (L1). وعلاوة علي ذلك، فإن الوزن الجزيئي المحسوب لقاعدة شيف (L1) يتطابق بشكل جيد مع الوزن المحسوب من مطياف الكتلة. كما أن التحليل العنصري الذي يكشف عن أن النسبة العملية للعناصر تتفق بشكل جيد مع القيم النظرية. وأخيرا تمت دراسة الانتقالات الالكترونية لقاعدة شيف في المذيبات العضوية المختلفة (قطبية وغير قطبية) بإستخدام مطياف الاشعة الفوق البنفسجية والمرئية.
الشكل المقترح لمتراكبات البلاديوم (الثنائي) ، الفضة (الاحادي) ، و النحاس (الثنائي) مع قاعدة شيف (L1) كما هو معروض أدناه.
تم توصيف متراكبات المعادن بإستخدام بعض التقنيات مثل التوصلية الكهربية والتي تؤكد الطبيعة الالكتروليتية لمتراكب البلاديوم (الثنائي) والطبيعة المتعادلة لمتراكب الفضة (الاحادي) و النحاس (الثنائي). وتم توصيف متراكب النحاس (الثنائي) باستخدام جهاز الرنين الالكتروني المغزلي (ESR) وعرضت النتائج قيمة معامل (G) = 0.4229 والتي تدل علي ترابط ايون النحاس (الثنائي) مع قاعدة شيف، بالاضافة الي الشكل الرباعي المستوي المقترح لمتراكب النحاس (الثنائي). كما أظهرت نتائج دراسة القابلية المغناطيسية لمتراكب النحاس (الثنائي) وجود عزم مغناطيسي و قيمته بوحدة (BM)= 1.8. وأيضا، أظهرت النتائج بأن متراكب الفضة (الاحادي) والبلاديوم (الثنائي) بأنها مواد ذات مغناطيسية معاكسة والشكل المقترح هو شكل رباعي مستوي. أظهرت الدراسة الطيفية في منطقة الأشعة تحت الحمراء لمتراكبات الفضة (الاحادي) ، النحاس (الثنائي) ، البلاديوم (الثنائي) مجموعات إمتصاص عند 1600 ، 1602 ، 1597 سم-1 والتي تنتمي إلي مجموعة الازوميثيين، بالترتيب. وأيضا، تمت ملاحظة مجموعات امتصاص عند 3448 ، 3447 ، 3441 سم-1 لمتراكبات الفضة (الاحادي) ، النحاس (الثنائي) ، البلاديوم (الثنائي) والتي تم تعيينها لمجموعات (NH) ، علي التوالي. وقد أجريت دراسة الطيف الالكتروني للمتراكبات في الحالة الصلبة في زيت البرافين حيث أمكن تحديد مجموعات الامتصاص الدالة علي الإنتقالات الالكترونية داخل الايون ذاته (d-d) وكذلك الانتقالات بين الايون الفلزي والمركب العضوي. وأيضا، تم التأكد من الشكل المقترح للمتراكبات بإستخدام التحليل العنصري. وعلاوة علي ذلك، تمت دراسة التحليل الحراري للمتراكبات وقد أوضح المنحني الحراري مراحل التكسير المختلفة.
تم التأكد من الجسيمات النانومترية وهي أكسيد البلاديوم الثنائي/البلاديوم ، الفضة ، وأكسيد النحاس الثنائي الناتجة من التكسير الحراري للمتراكبات باستخدام جهاز حيود الاشعة السينية بأن أكسيد البلاديوم الثنائي وهو يتبع النظام البللوري الرباعي ، البلاديوم وهو يتبع النظام البللوري المكعبي ، الفضة وهي تتبع النظام البللوري المكعبي ، أكسيد النحاس الثنائي وهو يتبع النظام البللوري أحادي الميل. وأظهرت نتائج مطياف الأشعة تحت الحمراء للجسيمات النانومترية الناتجة مجموعات إمتصاص عند 610 و 779 سم-1 والتي تنتمي لمجموعة (Cu-O). وأيضا قيم إمتصاص عند 609 و 663 سم-1 والتي تنتمي لمجموعة امتصاص (Pd-O). أظهرت نتائج الميكروسكوب الالكتروني الماسح والميكروسكوب الالكتروني النافذ لعينات الفضة وأكسيد النحاس الثنائي وجود أشكال كروية وغير منتظمة. وأيضا، كانت فجوة الطاقة لكل من الفضة واكسيد النحاس الثنائي قيمة بوحدة (eV)= 3.2 و 2.95، علي التوالي.
أظهرت نتائج التكسير الحفزي الضوئي لصبغة الميثيلين الأزرق بإستخدام عينات اكسيد النحاس الثنائي و الفضة تحت تأثير الأشعة الفوق بنفسيجية نسبة تكسير = 2.26 و 3.6 بعد مرور ساعتين في حالة إستخدام (الأشعة الفوق بنفسيجية + أكسيد النحاس الثنائي) و (الأشعة الفوق بنفسيجية + الفضة)، علي التوالي. بالاضافة الي ذلك، وصلت نسبة التكسير قيمة = 94.25 خلال 20 دقيقة ونسبة 90.42 خلال 210 دقيقة في حالة استخدام (أكسيد النحاس الثنائي+ الاشعة الفوق بنفسيجية+ فوق اكسيد الهيدروجين) و (الفضة + الاشعة الفوق بنفسيجية+ فوق اكسيد الهيدروجين)، علي التوالي.
أجريت دراسات النشاط البيولوجي لكافة المركبات التي تم تحضيرها ضد كائنات حية دقيقة مختلفة. حيث كانت الميكروبات نوعين من مسببات الأمراض الفطرية ونوعين من مسببات الأمراض البكتيرية. وأيضا، تم فحص جميع المركبات الناتجة كعوامل مضادة للسرطانات ومعرفة نشاطها، حيث تم إختيار خلايا سرطان الثدي. وكشفت النتائج أنه يمكن ترشيح متراكب النحاس (الثنائي) كعامل محتمل مضاد للسرطان وذلك لأنه أظهر (IC50 =7.33±0.6 μg/mL) وهي مساوية تقريبا (IC50 =5.71 μg/mL) الخاصة بنشاط عقار السيسبلاتين.
الفصل الثاني:- يناقش هذا الفصل قاعدة شيف المحضرة حديثا (L2) والتي تم انتاجها من التفاعل بين 3-ميثيل-4-أمينو-5-ميركابتو-4،2،1-تريازول مع 4-(داي ميثايل امينو)-بنزالدهيد مع الشكل المقترح علي النحو الأتي.
أظهر طيف رنين الهيدروجين المغناطيسي (1HNMR) لقاعدة شيف (L2) إشارات عند قيم (δ, ppm): 2.29 ، 3.02 ، 6.78-7.7 ، 9.4 ، 13.58. وأيضا، أظهرت الدراسة الطيفية في منطقة الأشعة تحت الحمراء مجموعة إمتصاص الازوميثين والتي ظهرت عند قيمة 1597 سم-1. تم ملاجظة مجموعات الامتصاص مثل مجموعة (C-H) الأليفاتية لمجموعة الميثيل، مجموعة (C-H) الاروماتية، مجموعة (NH) للترايازول عند قيم 3062 ، 3109 ، 3449 سم-1 ، بالترتيب. وأيضا، تم التأكد من الشكل المقترح لقاعدة شيف (L2) باستخدام مطياف الكتلة، التحليل العنصري، ونقطة الانصهار الحادة. وعلاوة على ذلك، تمت دراسة الانتقالات الإلكترونية داخل قاعدة شيف (L2) عن طريق تفسير أطياف الأشعة فوق البنفسجية والمرئية لقاعدة شيف في المذيبات المختلفة.
الشكل الفراغي المقترح لمتراكبات البلاديوم (الثنائي) ، الفضة (الاحادي) مع قاعدة شيف (L2) هو رباعي مستوي. وأيضا، الشكل المقترح لمتراكب النحاس (الثنائي) هو ثماني الأوجه كما هو موضح أدناه.
تم التأكد من الأشكال المقترحة لمتراكبات الفضة (الاحادي)، و النحاس (الثنائي)، البلاديوم (الثنائي) من خلال التقنيات الأتية وهي قياس التوصيلية الكهريبة، التحليل العنصري، القابيلة المغناطيسية، والتحليل الحراري. تم إستنتاج الانتقالات الالكترونية (d-d) داخل الايون ذاته لمتراكب النحاس (الثنائي) و متراكب البلاديوم (الثنائي) من خلال جهاز مطياف امتصاص الأشعة الفوق بنفسيجية والمرئية للمتراكبات في زيت برافين. تم التأكد من البارامغناطيسية لمتراكب النحاس (الثنائي) وذلك من خلال جهاز الرنين الالكتروني المغزلي (ESR) وعرضت النتائج قيمة معامل (G) = 0.59593. إضافة الي ذلك، أظهرت نتائج مطياف الأشعة تحت الحمراء لمتراكبات الفضة (الاحادي)، النحاس (الثنائي)، البلاديوم (الثنائي) من قاعد شيف (L2) وجود مجموعات امتصاص عند 1582 ، 1589 ، 1589 سم-1 والتي تنتمي إلي مجموعة الازوميثيين، علي التوالي. وعند مقارنة نتائج مطياف الأشعة تحت الحمراء للمتراكبات من تللك الخاصة بقاعدة شيف (L2) نلاحظ حدوث نقصان لقيم الامتصاص الخاصة بمجموعة الازوميثين وذلك دليل علي تكوين المتراكبات.
أكسيد النحاس الثنائي، اكسيد البلاديوم الثنائي، الفضة هي المواد النانومترية الناتجة من التكسير الحراري لمتراكبات قاعدة شيف (L2)، حيث تم توصيفهم باستخدام جهاز حيود الاشعة السينية والذي أظهرأن الأشكال البللورية هي أحادي الميل، رباعي، مكعبي، علي التوالي. وأيضا، أظهرت نتائج مطياف الأشعة تحت الحمراء للمواد النانومترية الناتجة مجموعة امتصاص عند 509 سم-1 والتي تنتمي الي (Cu-O). وأيضا مجموعة امتصاص عند 609 و 663 سم-1 والتي تنتمي الي مجموعة (Pd-O). أكدت نتائج الميكروسكوب الالكتروني الماسح والميكروسكوب الالكتروني النافذ لعينات الفضة واكسيد النحاس الثنائي وجود اشكال كروية. وكانت فجوة الطاقة لعينات اكسيد النحاس الثنائي و الفضة النانومترية قيمة بوحدة (eV)= 3.017 و 2.786، علي التوالي.
لقد وجد أن نسبة تكسير صبغة الميثيلين الأزرق في حالة إستخدام عينات أكسيد النحاس الثنائي أوالفضة تحت تأثير الأشعة الفوق بنفسيجية قيم = 5.284 و 4.103 خلال 100 دقيقة ، علي التوالي. ووصلت نسبة التكسير قيمة = 86.17 خلال 25 دقيقة في حالة إستخدام (أكسيد النحاس الثنائي+ الاشعة الفوق بنفسيجية+ فوق اكسيد الهيدروجين) و ونسبة 90.45 خلال 120 دقيقة في حالة إستخدام (الفضة + الاشعة الفوق بنفسيجية+ فوق اكسيد الهيدروجين) ، علي التوالي.
كشف الفحص البيولوجي للمركبات المحضرة ضد أربعة من مسببات أمراض بأن الفضة وأكسيد البلاديوم الثنائي يمنعان النمو الفطري أكثر من التثبيط الملحوظ للدواء القياسي. وأيضا، كان نشاط أكسيد النحاس الثنائي مساويا تقريبا لتلك التي عرضت من قبل الدواء القياسي ضد نوع من الفطريات وهو (Aspergillus niger). كما أظهرت نتائج النشاط المضاد لسرطان الثدي بأن قاعدة شيف بالاضافة الي متراكب الفضة (الأحادي) يمكنها تثبيط انتشار الخلايا السرطانية بشكل جيد.