بهینه‌سازی و مشخصه‌یابی نانوذرات طلای سنتز شده توسط عصاره بذر گل مغربی (oenothera biennis) به روش تاگوچی

مقدمه: فرآیند تولید نانومواد شامل تهیه مواد اولیه، سنتز نانومواد در مقیاس تجاری و استفاده از آنها در بسیاری از زمینه‌های پزشکی، بهداشت، کشاورزی، داروسازی، شیمی و غیره می‌باشد. هدف: تولید اقتصادی و سبز نانوذرات طلا با اندازه‌های کمتر از 20 نانومتر توسط عصاره بذر گل مغربی (oenothera biennis) تحت تاثیر فاکتورهای محیطی موثر و بهینه شده از اهداف اصلی این پژوهش می‌باشد. روش بررسی: عصاره بذر گل مغربی، با کمک امواج فراصوت تهیه شد. محلول نمک کلرید طلای 0.1 میلی‌مولار تهیه و پس از افزودن به عصاره گیاهی با غلظت‌های معین و آزمون ph های مختلف، نمونه‌ها در دمای‌های متفاوت انکوباسیون و در مدت زمان‌های مختلف مورد بررسی قرار گرفتند. از میان نمونه‌های تهیه شده، 16 نمونه بر اساس جدول آرایه‌های متعامد آزمایش تاگوچی و با استفاده از نرم‌افزار minitab18، انتخاب و استفاده شد. نتایج: نتایج نشان داد از بین 16 حالت پیشنهادی مبتنی بر روش تاگوچی، غلظت 200:400 میکرولیتر نمک طلا به عصاره گیاهی، 10=ph، دمای 50 درجه سانتی‌گراد و مدت زمان 24 ساعت سطوح بهینه هر فاکتور می‌باشند. نمونه بهینه جهت آنالیزهای طیف‌سنج تبدیل فوریه مادون قرمز (ftir)، پراش پرتو ایکس (xrd)، پتانسیل زتا (zeta potential) و میکروسکوپ الکترونی عبوری (tem) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از میکروسکوپ الکترونی عبوری، اندازه نانوذرات سنتز شده را بین 10-2 نانومتر نشان داد. نتیجه‌گیری: بیوسنتز نانوذرات طلا توسط عصاره بذر گل مغربی با استفاده از روش تاگوچی، روشی موفق، مقرون به صرفه و با زمان‌بری کوتاه است.

Optimization and characterization of biosynthesized gold nanoparticles by Oenothera biennis seed extract using taguchi method

Background: The process of producing nanomaterials involves the procurement of ingredients, the production of nanomaterials on commercial scale, and their use in many fields of medicine, health, agriculture, pharmacy, chemistry, and so on. Objective: Economical and green production of gold nanoparticles with sizes less than 20 nm by evening primrose seed extract under the influence of effective and optimized environmental factors is one of the main objectives of this study. Methods: Extract of evening primrose seeds were prepared by Ultrasonicassisted extraction. HAuCl4 solution was prepared in 1 mM and after adding to the extract plant with a specific concentration ratio and pH adjustment, the samples were incubated for a specified period. From the prepared samples, 16 samples were selected and used according to the Taguchi orthogonal array and using Minitab18 software. Results: The results show that among the 16 proposed recommendations based on the Taguchi method, the concentration of 200: 400 mu;L of gold chloride to the plant extract, pH=10, temperature of 50 °C and 24 hours are the optimum levels of each factor. The optimal sample for spectral and microscopic analysis of the Fourier Infrared (FTIR) spectrometer, Xray diffraction (XRD), Zeta potential (ZP) and transient electron microscopy (TEM) was investigated. The results of TEM shows that the size of synthesized nanoparticles by are between 210 nm. Conclusion: biosynthesis of GNPs by EP seed extract using Taguchi method is cost effective, less timeconsuming and successful.