بررسی فعالیت ضد میکروبی و میزان سمیت نانو ذرات نقره و روی تولید شده به روش سبز با هدف کنترل فرسودگی زیستی آثار تاریخی

آثار تاریخی و فرهنگی همواره در معرض فرسودگی زیستی توسط میکروارگانیسم‌ها قرار دارد و کنترل و مهار آن‌ها بر روی آثار تاریخی امری ضروریست. نانو ذرات فلزی می‌توانند گزینه مناسبی برای رفع این مشکل به شمار آیند. به   دنبال تولید و شناسایی نانو ذرات نقره و روی به روش سبز، در این مطالعه تلاش بر این است، فعالیت ضد میکروبی نانو ذرات تولید شده و میزان سمیت آن‌ها بر روی سلول‌های نرمال انسانی با هدف استفاده در حیطه میراث فرهنگی مورد ارزیابی قرار گیرند. جهت بررسی اثر ضد میکروبی نانو ذرات نقره و روی، 4 سویه باکتریایی b. subtilis، ps. aeruginosa، b. licheniformis و micrococcus و 5 سویه قارچی aspergillus ، penicillium، alternaria، chaetomium و cladosporium مورد آزمایش قرار گرفتند. برای این ‌منظور، آزمون انتشار آگار و تست رقت  سازی مایع (جهت تعیین mic) انجام و در مرحله بعد میزان mbc (برای باکتری‌ها) و mfc (برای قارچ‌ها) تعیین شد. همچنین، میزان سمیت سلولی نانو ذرات تولید شده با استفاده از روش mtt بر روی خطوط سلولی hdf ارزیابی شد. نانو ذرات نقره اثر ضد میکروبی علیه تمام سویه‌های باکتریایی و قارچی مورد آزمایش نشان داد. در‌حالی‌که از 5 سویه قارچی مورد بررسی تنها قارچ chaetomium به نانو ذرات روی حساس بود؛ ولی تمام سویه‌های باکتریایی مورد آزمایش به   جز ps. aeruginosa به نانو ذرات روی حساس بودند. نانو ذرات نقره فعالیت سیتوتوکسی وابسته به غلظت را در برابر hdf نشان داد ولی نانو ذرات روی اثر سمی بر سلول‌های hdf نشان نداد. در بین دو نانو ذره مورد بررسی، نانو ذرات نقره دارای پتانسیل بالاتری جهت استفاده به ‌عنوان ماده ضد میکروبی است. ولی نانو ذرات روی می‌تواند به‌ عنوان گزینه مناسب جهت استفاده در برابر آلودگی‌های باکتریایی به شمار آید. با توجه به اثر سمی نانو ذرات نقره روی سلول‌های نرمال پوستی انسان، این مسئله باید طی فرایند ضدعفونی اثر از نظر حفظ سلامت و ایمنی مرمت‌گران و بازدیدکنندگان  مورد توجه قرار گیرد.

investigating the antimicrobial activity and toxicity of green synthesized silver and zinc nanoparticles with the aim of controlling the biodeterioration of cultural heritage

cultural heritage is always subject to biodeterioration by microorganisms، and their control and containment are essential. metal nanoparticles can be a good option to solve this problem. following the production and identification of silver and zinc nanoparticles by the green method، in this study، we aimed to evaluate the antimicrobial activity of the synthesized nanoparticles and their toxic effect on normal human cells for use in the field of cultural heritage. to investigate the antimicrobial effect of silver and zinc nanoparticles، 4 bacterial strains، b. subtilis، ps.aeruginosa، b. licheniformis and micrococcus and 5 fungal strains، aspergillus، penicillium alternaria، chaetomium، and cladosporium were tested. for this purpose، agar diffusion and liquid dilution tests (to determine mic) were performed، and in the next step، mbc (for bacteria) and mfc (for fungi) were determined. also، the cytotoxicity of nanoparticles was evaluated on hdf cell lines (normal skin cells) using the mtt method. silver nanoparticles showed antimicrobial effect against all tested bacterial and fungal strains. out of the 5 fungal strains studied، only chaetomium fungus was sensitive to zinc nanoparticles، on the other hand، all tested bacterial strains except ps. aeruginosa were sensitive to zinc nanoparticles. silver nanoparticles showed concentration-dependent cytotoxic activity against hdf، but zinc nanoparticles did not show a toxic effect on hdf cells. among the two investigated nanoparticles، silver nanoparticles have a high potential to be used as an antimicrobial agent. however، zinc nanoparticles can be considered as a suitable candidate for use against bacterial contamination. considering the toxic effect of silver nanoparticles on normal human skin cells، this issue should be seriously considered during the process of disinfecting objects، in terms of preserving the health and safety of conservators and visitors.