ارزیابی مقایسه ایی سمیت نانوذرات نقره شیمیایی و بیوسنتز شده توسط دو گونه ماکروجلبک دریایی در شاخص زیستی آرتمیا

زمینه مطالعه: نظر به گرایش فزاینده به استفاده از نانو مواد مختلف در سطح جهان و راه یابی نهایی آن‌ها به اکوسیستم‌های آبی، سنجش سمیت آن‌ها بر محیط زیست آبزیان و ارائه راهکارهای زیست سازگار در تولید آن‌ها، ضروری به نظر می‌رسد. هدف: در این راستا در تحقیق حاضر، سمیت نانوذرات نقره شیمیایی و بیوسنتز شده توسط جلبک‌های دریایی با استفاده از نشانگر زیستی آلودگی، ناپلیوس آرتمیا (artemia fransiscana) ارزیابی و مقایسه گردید. روش کار: به این منظور از روش استاندارد oecd استفاده شد. بدین صورت که منظور ناپلی آرتمیا، در غلظت‌های متوالی افزایشی نانوذرات نقره شیمیایی و بیوسنتز شده با استفاده از عصاره آبی دو گونه ماکروجلبک دریایی ulva flexuosa (جلبک‌های سبز) وsargassum boveanum (جلبک‌های قهوه‌ای) قرار داده شد و تلفات ناپلی‌ها در زمان‌های h 12،24، 36 و 48 بعد از مجاورت ثبت و با نرم افزار probit آنالیز گردید. نتایج: نتایج نشان داد که سمیت هر سه نوع نانوذره نقره بر ناپلی آرتمیا با افزایش غلظت و نیز با افزایش مدت زمان مجاورت روند افزایشی داشته و تفاوت‌ها میان آن‌ها معنی‌دار بود (p<0/05). بطوریکه h lc5048، در نانوذرات نقره شیمیایی 31.8 و در نانوذرات نقره بیوسنتزی ازu. flexuosa وs. boveanum به ترتیب برابر mg/l 366.9 و 141.1 بود. نتیجه گیری نهایی: مقایسه نتایج سمیت این سه نوع نانوذره در ناپلی آرتمیا، نشان داد که در غلظت‌های مشابه، نانوذرات نقره شیمیایی تا 10 برابر سمی تر از نانوذرات بیوسنتزی بودند علاوه بر این سمیت نانوذرات نقره بیوسنتز شده توسط جلبک‌های دریایی به نوع جلبک نیز بستگی دارد چرا که نانوذرات نقره بیوسنتز شده توسط u. flexuosa در مقایسه با نوع تهیه شده از s. boveanum پتانسیل سمیت کمتری را نشان دادند.

Comparative Toxicity Assessment of Chemical Nanosilver and Biosynthetic Silver Nanoparticles Produced by Marine Macroalgae from the Persian Gulf in Biomarker: Artemia nauplii

BACKGROUND:  Considering the progressing tendency of administration of nanomaterials products in the world and their entrance to aquatic ecosystems, their toxicity assessment on the aquatic environment and proposing the biocompatible solutions in their production seems indispensable. OBJECTIVES: In this study, the toxicity of silver nanoparticles (AgNPs), chemical and biosynthetic forms were evaluated using the biomarker, artemia nauplii (Artemia fransiscana). METHODS: For toxicity assessment, the OECD standard method was used. The artemia nauplii were exposed to additive serial concentration of biosynthetic and chemical silver nanoparticles. For biosynthesis of silver nanoparticles, aqueous extracts of two species of marine macroalgae Ulva flexuosa (green algae) and Sargassum boveanum (brown algae) were used. Artemia nauplii mortality in the times of 12, 24, 36 and 48 hours after exposure to silver nanoparticles were recorded and analyzed via Probit software. RESULTS: Survey findings showed that not only the toxicity of these three types of silver nanoparticles on artemia nauplii increased in a dose dependent manner, but also their toxicity increased along with duration of exposure time. The toxicity of these nanoparticles were significantly different (P<0.05). The 48 h LC50 value of chemical AgNPs in the artemia nauplii was 31.8 mg/l, while 48 h LC50 for biosynthesis AgNPs  produced by U. flexuosa, and S. boveanum were 366.96 and 141.16 mg/l respectively. CONCLUSIONS: Comparison of the toxicity of these three types of AgNPs on artemia nauplii showed that, the chemical form of AgNPs was more toxic (up to 10 times) than a biosynthetic form of AgNPs. Moreover, the source of biosynthesis of silver nanoparticles had a considerable impact on toxicity of final production, because a biosynthetic form of AgNPs produced by U. flexuosa was less toxic than the same form prepared from S. boveanum.