بررسی شرایط سنتز بهینه‌ی نانوذرات سریم‌اکسید زیست‌سازگار با تراشه‌ی میکروفلوئید

نانوذرات سریم‌اکسید کاربردهای گسترده ای در حوزه‌ی پزشکی دارند. اندازه‌ی ذرات، شکل و غلظت نانوسریا برای استفاده‌ی بیولوژیکی و زیست سازگاری آن ها اهمیت زیادی دارد. روش تولید نانوذرات سریم‌اکسید نقش مهمی در تعیین شکل، اندازه‌ی ذرات و غلظت آن ایفا می کند. در این مطالعه، پارامترهای موثر در تعیین غلظت، اندازه و پراکندگی ذرات، کریستالی بودن و تولید بیش‌ترین مقدار سریم‌اکسید از مواد اولیه، شبیه سازی و آزمایش شده است. از آن‌جا که کنترل نانوذرات تولید شده با روش های مختلف به چالشی مهم تبدیل شده، برای کنترل اندازه‌ی ذرات سریم‌اکسید از روش آسان و بسیار موثر به کارگیری تراشه‌ی میکروفلوئید استفاده شده است. از میان روش های موجود برای تولید نانوذرات، روش هم رسوبی به دلیل سادگی فرایند، کم‌هزینه بودن و صرفه‌جویی در زمان نسبت به سایر روش ها انتخاب شده است. از سریم‌نیترات و سدیم‌هیدروکسید به عنوان مواد اولیه برای تولید نانوذرات سریم‌اکسید استفاده شده است. شبیه سازی در نرم‌افزار کامسول انجام شده و از نتایج به دست آمده برای انجام آزمایشات تجربی، مقایسه و صحت‌سنجی استفاده شده است. نتایج حاصل از این مطالعه نشان داده که استفاده از تراشه‌ی میکروفلوئید روشی موثر برای کنترل اندازه‌ی نانوذرات است و افزایش غلظت سدیم‌هیدروکسید سبب کامل شدن واکنش و تولید حداکثر سریم‌اکسید و کاهش سرعت واکنش دهنده سبب کاهش پراکندگی، افزایش کریستالی بودن ذرات و افزایش اندازه‌ی ذرات تولید شده می شود. رسوب زردرنگ تولید شده در این روش، با توجه به معادله‌ی شرر حاوی نانوذرات سریم‌اکسید با اندازه‌ی ذرات 0.1±1.16 نانومتر و 85% ذرات کریستالی است.