تولید زیستی نانوذرات نقره با استفاده از قارچ aspergillus flavus و بررسی برخی عوامل موثر بر آن

مقدمه: قارچ‌ها، منابع آنزیمی برای کاتالیز واکنش‌های ویژه‌ای هستند که به ساخت نانوذرات غیرآلی منجر می‌شوند و استفاده از قارچ‌ها در حال توسعه است. قارچ linkaspergillus flavus پتانسیل زیادی برای سنتز خارج‌سلولی نانوذرات نقره دارد و به علت رشد سریعی که این قارچ در محیط ساده دارد، استفاده از آن در مقایسه با سایر روش‌ها بسیار ارزان است. مواد و روش‏‏ها: تولید نانوذرات نقره با افزودن نیترات‌نقره 1 میلی‌مولار به عصارۀ سلولی قارچ a. flavusانجام شد. وجود نانوذرات به‌طور چشمی و با‌توجه‌به تغییر‌رنگ عصاره و طیف‌سنجی نور فرابنفش مرئی تایید شد. بررسی‌های بیشتر با روش‌های xrd، ftir و tem انجام شدند. پایداری نانوذرات بیوسنتز‌شده و اثر محیط‌کشت و غلظت نیترات‌نقره روی تولید نانوذرات نیز بررسی شد. نتایج: رنگ عصارۀ سلولی قارچ از بیرنگ به قهوه‌ای تغییر یافت که تولید خارج‌سلولی نانوذرات نقره را نشان می‌دهد. داده‌های طیف‌سنجی، وجود پیک در 420 نانومتر را نشان دادند که ویژۀ نانوذرات نقره است. طیف حاصل از پراش اشعۀ ایکس نیز ماهیت کریستالی نانوذرات تولیدشده را نشان داد. بررسی شکل و اندازۀ نانوذرات با tem مشخص کرد نانوذرات نقرۀ تولید‌شده کروی‌شکل و پراکنده هستند و میانگین اندازۀ آنها 2/18 نانومتر است. نانوذرات نقرۀ حاصل تا 11 ماه پایداری نشان دادند و تجزیه‌وتحلیل ftir، حضور پروتئین‌ها را، عامل پایدارکننده‌ای نشان داد که نانوذرات نقره را احاطه می‌کند. محیط سیب‌زمینی‌دکستروز (pdb)کارایی زیادی در تولید نانوذرات نقره داشت و میزان بیوسنتز با افزایش غلظت نیترات‌نقره افزایش یافت. بحث و نتیجه‏گیری: نانوذرات حاصل در پژوهش حاضر علاوه بر ماهیت کریستالی، اندازۀ به‌نسبت کوچک و یکنواختی زیادی که داشتند به‌ علت پوشش‌یافتن با پروتئین‌های ترشح‌شده از قارچ‌ به‌شدت پایدار بودند. این میزان پایداری تاکنون گزارش نشده است و این امکان وجود دارد که روش یادشده به‌عنوان روشی زیست‌سازگار و سبز جایگزین روش‌های فیزیکی و شیمیایی معمول شود.

Biosynthesis of silver nanoparticles using Aspergillus flavus and investigation of some effective factors on its production

Introduction: : Using fungi as sources of enzymes that can catalyze specific reactions conducing to inorganic nanoparticles, is being developed. Aspergillus flavus has a great potential in extracellular biosynthesis of silver nanoparticles. Since this fungus can grow on simple media quickly and adequately, it is cheaper to use it in silver nanoparticles biosynthesis than other methods. Materials and methods: Extracellular biosynthesis of silver nanoparticles was carried out by adding 1mM silver nitrate to A. flavus cell filtrate. Nanoparticles production was confirmed by visual observation of color change in the cell filtrate and UVvis spectrophotometry. More investigation was conducted using XRD, FTIR and TEM. The stability of nanoparticles and the effect of culture media and silver nitrate concentration on nanoparticles’ production were studied too. Results: The color change of cell filtrate from pale to brown confirmed the extracellular production of silver nanoparticles. The absorption spectra indicated a peak at 420nm attributable to the sliver nanoparticles. Xray diffraction showed crystalline nature of the biosynthesized nanoparticles. Characterization of sliver nanoparticles’ shape and size using TEM showed that they were spherical and 18.2 nm in diameter. These nanoparticles were stable for 11 months and FTIR demonstrated the presence of proteins as capping agents which lead to their stability. More silver nitrate caused more nanoparticles production and PDB was the best media in this process. Discussion: Biosynthesized nanoparticles were crystalline in nature, small in size and monodispersed. Besides, they were very stable due to capping by fungal secreted proteins; this stability is reported for the first time in the world. The fungalmediated green and ecofriendly approach towards the synthesis of nanoparticles can be used as an alternative to the more popular physical and chemical methods for the synthesis of nanoparticles