الفهرس 
INTRODUCTIONOnly 14 pages are availabe for public view
 |  | from | 134 |  |  |
| | | from | 134 | | |
Abstract
يمثل التخليق الأخضر للجسيمات النانونية جزءاَ مهم في تقنية النانو حيث تعد من التقنيات الحديثة التي تدخل في مجالات عديدة ويرجع ذلك الى خواصها الكيميائية والفيزيائية وقلة التكلفة وصديقة للبيئة وغير سامة.
لذلك فإن الهدف من هذه الدراسة تخليق جسيمات أكسيد الزنك النانونية وهو مركب غير عضوي صيغته الجزيئية ZnO وهو عبارة عن مسحوق أبيض بلوري مائل للصفرة قابل للذوبان في الماء تقريبًا، كانت الهياكل البلورية الأكثر شيوعًا هي wurtzite (سداسية)، وتشكل جزيئات أكسيد الزنك النانوية إحدى مواد أكاسيد المعادن، يوجد عده طرق مختلفة لتخليق أكسيد الزنك النانونية، ولكن تعد طريقة التخليق الخضراء من أبسط الطرق، وأقلها تكلفة، وسريعة والآمنة بيئياَ.
تناولت هذه الدراسة تخليق جسيمات أكسيد الزنك النانونية باستخدامات المستخلصات النباتية حيث تتضمن إستخدام مستخلصات أوراق المورينجا وأواق الريحان وأوراق النيم بهدف تعزيز الإستدامة البيئية وتشجيع إستبدال المنتجات الحالية بمنتجات النانو الجديدة الصديقة للبيئة ولصحة الإنسان. ولتحضير جسيمات النانو تم تجميع الأوراق الخضراء تحت الدراسة ومن ثم غسلها جيدًا وتجفيفها ثم عملية الطحن وحفظها لحين الإستخدام ثم عمل المستخلصات لتخليق أكسيد الزنك النانونية وتم توصيف جزيئات أكسيد الزنك النانونية وذلك للتأكد من وصولها لحجم النانو بإستخدام الأشعة السينية، والمجهر الإلكتروني الماسح، ومطياف الأشعة تحت الحمراء والأشعة فوق البنفسجية وفجوة النطاق.
بجانب ذلك معالجة المياه الملوثة من العناصر الثقيلة لعنصري أيونات النحاس وأيونات النيكل وتقليل التلوث وذلك بإستخدام جسيمات أكسيد الزنك النانونية .
وقد اشتملت هذه الدراسة على: -
• تم دراسة تأثير اختلاف الوقت (10 ،20 ،30، 40، 50) دقيقة، وتأثير إستخدام تركيزات مختلفة (0.02، 0.04، 0.06، 0.08، 0.10) جم/ 100ملل، من جسيمات أكسيد الزنك النانونية المحضر من أوراق المورينجا واوراق الريحان واوراق النيم وتأثيره على إزالة أيونات المعادن الثقيلة من المياه الملوثة.
• دراسة تأثير نشاط المضاد للبكتريا الموجبة لجرام (البكتريا العصوية الرقيقة) والبكتريا السالبة لجرام (الإشريكية القولونية) وذلك تحت تأثير إستخدام تركيزات مختلفة (75، 150، 300، 450، 600) ملجم/ مل من جسيمات أكسيد الزنك النانونية المحضرة تحت الدراسة.
والنتائج المتحصل عليها من هذه الدراسة يمكن تلخيصها على النحو التالي: -
- التركيب الكيميائي لأوراق الأشجار:
أوضح التركيب الكيميائي أن نسبة الرطوبة لأوراق المورينجا، وأوراق الريحان، وأوراق النيم هي على التوالي (9.37±0.01)، (10.60±0.00) و(9.50±0.01) جم/100جم مادة جافة بينما نسبة الرماد هي (8.60±0.01)، (14.50±0.01) و (11.62±0.01) جم/100جم مادة جافة لأوراق الأشجار على التوالي، وكذلك نسبة البروتين هي (13.50±0.01)، (7.42±0.01) و (8.56±0.01) جم/100جم مادة جافة لأوراق الأشجار على التوالي، ونسبة الدهون هي (7.30±0.01)، (6.52±0.01) و (7.96±0.01) جم/100جم جافة على التوالي تحت الدراسة، بينما سجلت نسبة الكربوهيدرات اعلى نسب فكانت (61.32±0.01)، (60.96±0.02) و (62.36±0.18) جم/100جم مادة جافة لأوراق الأشجار المورينجا، وأوراق الريحان و أوراق النيم.
- تم توصف جسيمات أكسيد الزنك النانونية المستخدمة في الدراسة بالمجهر الإلكتروني الماسح وكان متوسط حجم جسيمات النانو (64، 74، 51 نانوميتر) لنبات المورينجا والريحان والنيم على التوالي.
- أظهر مطياف الأشعة تحت الحمراء المجموعات الوظيفية الفعالة لأوراق أشجار النباتات تحت الدراسة.
- والأشعة فوق البنفسجية يوضح طيف الامتصاص لأكسيد الزنك المحضرة من مستخلصات الأوراق لنبات المورينجا والريحان والنيم، وتم الحصول على أقصى امتصاص عند الطول الموجي (374.41، 374.60، 373.26 نانومتر)، على التوالي.
- والأشعة السينية أظهر البناء البلوري لأوراق المورينجا كان متوسط حجم النانو 8.56 نانوميتر، ولأوراق الريحان 12.10نانوميتر، بينما كان متوسط حجم النانو لأوراق النيم 23.68 نانوميتر.
- التطبيقات على جزيئات أكسيد الزنك النانوية:
اولاً: تم التطبيق على جزيئات أكسيد الزنك النانونية التي تم تخليقها من أوراق المورينجا وأوراق الريحان وأوراق النيم واستخدامها لمعالجة المياه الملوثة لإزالة المعادن الثقيلة لأيونات (النحاس والنيكل)، وقد تم دراسة تأثير الوقت (10، 20 ،30 ،40 ،50) دقيقة ودراسة التركيزات المختلفة (0.02، 0.04، 0.06، 0.08، 0.10) جم/ 100ملل.
- أظهرت نتائج المعالجة للمياه الملوثة من جسيمات أكسيد الزنك النانونية أن لها القدرة على إزالة المعادن الثقيلة لأيونات (النحاس والنيكل) تحت تأثير اختلاف الوقت والتركيزات والنتائج المتحصل عليها كالتالي: -
• تأثير وقت الإتصال لإزالة أيونات النحاس بإستخدام جسيمات أكسيد الزنك النانونية من مستخلصات لأوراق المورينجا، وأوراق الريحان، وأوراق النيم فقد أظهرت النتائج نسبة إزالة أيونات النحاس بإستخدام أوراق المورينجا كانت (99.91%) , وأوراق الريحان كانت (99.93%) عند 50 دقيقة، بينما سجلت أعلى نسبة إزالة أيونات النحاس لأوراق النيم فكانت (99.94%) عند نفس الوقت.
• اما في حالة تأثير وقت الإتصال لإزالة أيونات النيكل بإستخدام جسيمات أكسيد الزنك النانونية من مستخلصات أوراق النباتات تحت الدراسة فسجلت أوراق المورينجا (65.80%) عند 50 دقيقة، وسجلت أوراق الريحان فكانت(68.30%) عند 50 دقيقة، بينما سجلت أعلى نسبة لإزالة أيونات النيكل لأوراق النيم فكانت (75.70%) عند نفس الوقت.
• اما في حالة تأثير أوراق المورينجا، وأوراق الريحان، وأوراق النيم لإزالة أيونات النحاس باختلاف التركيزات تحت الدراسة فقد أظهرت النتائج التي تم الحصول عليها أن الحد الأقصى لإزالة أيونات النحاس فسجلت أوراق المورينجا (99.91%) عند تركيز (0.10جم /100 ملل)، بينما أوراق الريحان كانت (99.98%) عند تركيز (0.10جم /100 ملل)، وكانت أعلى نسبة لإزالة الأيونات النحاس لأوراق النيم فكانت (99.99%) عند نفس التركيز.
• اما في حالة تأثير أوراق النباتات تحت الدراسة على إزالة أيونات النيكل بإستخدام تركيزات مختلفة عند إستخدام أوراق المورينجا كانت (99.71%) عند تركيز (0.10جم /100 ملل)، بينما سجلت أعلى نسبة لأوراق النيم كانت (99.76%) عند نفس التركيز، وعند أوراق الريحان كانت نسبة الإزالة لأيونات النيكل (99.69%) عند تركيز (0.10جم /100 ملل).
ثانياً: دراسة تأثير جسميات النانو على البكتريا تحت الدراسة فكانت النتائج المتحصل عليها على النحو التالي: -
• تم اختبار الفعالية المضادة للبكتريا من جسيمات أكسيد الزنك النانونية لبكتيريا الموجبة لجرام (Bacillus subtilis) والبكتريا السالبة لجرام (E. coli)، من أوراق المورينجا، وأوراق الريحان، وأوراق النيم، تم فحص النشاط المضاد للبكتيريا من جسيمات أكسيد الزنك النانونية بخمس تركيزات مختلفة (75، 150، 300، 450، 600) مجم/ملل، وتشير النتائج الى وجود نشاط تثبيط للبكتريا وفاعليته بإستخدام جسيمات أكسيد الزنك النانونية على كل من الكائنات الحية الدقيقة.
- قطر منطقة التثبيط من جسيمات أكسيد الزنك النانونية ضد سلالات البكتريا الموجبة لجرام والسالبة لجرام من أوراق النباتات تحت الدارسة كانت النتائج المتحصل عليها كالتالي:
• نشاط مضاد البكتريا من السلالات البكتيرية المختلفة لأوراق نبات المورينجا كان اعلى منطقة تثبيط للبكتريا السالبة لجرام (E. coli) هي 1.2 سم عند تركيز 600 مجم/ملل، بينما كانت اعلى تثبيط للبكتريا السالبة لجرام (Bacillus subtilis) هي 1.5 سم عند نفس التركيز.
• من النتائج المتحصل عليها أن الحد الأقصى لتثبيط جسيمات أكسيد الزنك النانونية من أوراق الريحان ضد السلالات البكتيرية المختلفة كان أعلى تثبيط عند تركيز 600 مجم/ملل والذي تم العثور عليه في البكتريا الموجبة لجرام (Bacillus subtilis) وجد أن منطقة التثبيط هي 1.3 سم، بينما في البكتريا السالبة لجرام (E. coli) وجد أن منطقة التثبيط هي 1.1 سم عند نفس التركيز.
• في حالة تثبيط جسيمات أكسيد الزنك النانونية من أوراق النيم للسلالات البكتيرية الموجبة والسالبة لجرام وجد أن أعلى نسبة تثبيط للبكتريا السالبة لجرام (E. coli) هي 0.6 سم عند تركيز 600 مجم/ملل، بينما في البكتريا الموجبة لجرام (Bacillus subtilis) كانت 0.8 سم عند نفس التركيز، وبذلك يمكن خلاصه القول إن النتائج المتحصل عليها من دراسة تخليق وتوصيف جسيمات النانو بإستخدام أوراق النباتات تحت الدراسة المختلفة من أوراق المورينجا وأوراق الريحان وأوراق النيم أنها تعطي متوسط حجم النانو والمجموعة الوظيفية الفعالة وطيف الامتصاص وكذلك فجوة الطاقة وبهذا يحقق الهدف من تطوير أفضل الطرق لتخليق جسيمات أكسيد الزنك النانونية الأقل تكلفة وانخفاض سميتها بالمقارنة بالطرق التقليدية سواء الكيميائية أو التطبيقية الأخرى. وكذلك فاعليته الجسيمات النانوية كمضادات للبكتريا (الموجبة والسالبة لجرام) لتثبيط النمو البكتيري، وبهذا يحقق الهدف وتطوير طرق معالجة آمنه وذات كفاءة عالية وينصح بإستخدام أوراق الأشجار لأنها صديقة للبيئة وغير سامة في محطات المعالجة لكفاءتها العالية وسهولة استخدامها.
وفي ضوء النتائج المتحصل عليها توصى الدراسة بما يلي: -
• إستخدام جسيمات أكسيد الزنك النانونية في معالجة المياه الملوثة من العناصر الثقيلة كأسلوب معالجة جديد مع دراسة تكلفة الإستخدام الاقتصادي.
• ينصح بإستخدام أوراق الأشجار لأنها صديقة للبيئة وغير سامة في محطات المعالجة لكفاءتها العالية وسهولة استخدامها.
• المزيد من نشر الوعي بخطورة الملوثات المائية والتلوث بصفة عامة.
• لابد من قيام الجهات المختصة بإجراء تحليلات للمياه لمحطات المعالجة للتأكد من صحة هذه المياه قبل إلقائها في نهر النيل.
• توصي الدراسة بإجراء المزيد من الأبحاث بما يتضمن أمان وسلامة إستخدام هذه المادة في معالجة المياه الملوثة.