امکان سنجی سنتز نانوکامپوزیت سلولز تقویت شده با نانوفیبرکیتوزان حاوی رنگدانه زعفران
Feasibility of synthesis cellulose reinforced nanocomposite with chitosan nanofiber containing Saffron pigment
مجریان: میلاد توسلی
خلاصه روش اجرا: ابتدا محلول های پایه حاوی کیتوزان 1-3-5 % در آب مقطر/اسیداستیک 1% و اتیل سلولز 2 درصد در اتانول/آب مقطر (8/2 حجمی) تهیه شده و در نسبت های مختلف با یکدیگر ترکیب می شوند. سپس به منظور حل شدن یکنواخت اجزا، محلول با همزدن آهسته بر روی همزن مغناطیسی به مدت 20 دقیقه در دمای 70 درجه حرارت داده می شود و بعد از آن گلیسرول به عنوان پلاستی سایزر به نسبت 50 درصد ماده خشک به ماتریکس اصلی اضافه می شود. سپس محلول نهایی داخل قالب های تفلونی ریخته شده به وسیله آون تحت خلا در دمای 30-35 درجه خشک می گردد. در ادامه به منظور تهیه نانوکامپوزیت تقویت شده، نانوذرات فلزی در غلظت های 0- 2 درصد و رنگدانه زعفران در مقادیر 0- 1000 پی پی ام با محلول اصلی ترکیب شده و به روش مذکور به وسیله آون تحت خلا خشک می شوند. پس از آماده شدن نانوکامپوزیتها و مشروط کردن آنها، خصوصیات عملکردی و ضد باکتریایی ، آنتی اکسیدانی ، فیزیکومکانیکی آنها ارزیابی می شوند.
اطلاعات کلی طرح 
| مرحله جاری طرح | خاتمه قرارداد و اجرا |
| کد طرح | 64881 |
| عنوان فارسی طرح | امکان سنجی سنتز نانوکامپوزیت سلولز تقویت شده با نانوفیبرکیتوزان حاوی رنگدانه زعفران |
| عنوان لاتین طرح | Feasibility of synthesis cellulose reinforced nanocomposite with chitosan nanofiber containing Saffron pigment |
| نوع طرح | طرح تحقیقاتی |
| اولویت طرح | ارتقاء و امنیت غذایی |
| نوع مطالعه | |
| تحقیق در نظام سلامت | بلی |
| آیا طرح پایاننامه دانشجویی است؟ | خير |
| مقطع پایان نامه | |
| مدت اجرا - ماه | 15 |
| نوآوری و ضرورت انجام تحقیق | نانوکامپوزیت های سنتز شده از مواد طبیعی از جمله پروتئین ها، کربوهیدرات ها و لیپیدها و مشتقات این ترکیبات به دلیل اینکه مخاطرات ایمنی برای مصرف کننده نداشته و همچنین نسبت به ترکیبات سنتتیک اثرات مخرب زیست محیطی ندارند، تحقیقات زیادی بر روی انها صورت گرفته است. از سوی دیگر این نوع بیوکامپوزیت های سنتز شده از ترکیبات طبیعی به دلیل ویژگی های منحصر به فرد خود قابلیت حمل مواد زیست فعال ازجمله ترکیبات ضد میکروبی، آنتی اکسیدانی، ویتامین ها و عناصر مغذی و غیره را دارا می باشند و در نتیجه با بهبود یکسری از ویژگی های این مواد طبیعی سازگار با محیط ازجمله بهبود خواص مکانیکی و مقاومت و نفوذپذیری آنها، می توانند جایگزین مناسبی برای پلیمرهای های معمولی و رایج در صنعت باشند. به همین منظور برای سنتز بیوکامپوزیت های سبز، امروزه از ترکیب چند ماده مختلف برای بهبود خصوصیات نهایی کامپوزیت استفاده می شود که تحت عنوان بیوکامپوزیت های سبز نامبرده می شود. در این مطالعه با ترکیب بیوپلیمرهای طبیعی با خصوصیات مختلف مانند اتیل سلولز و کیتوزان و افزودن نانوذرات فلزی و رنگدانه زعفران به عنوان عوامل ضدمیکروبی و آنتی اکسیدانی، می تواند راه حل های مناسبی برای برطرف کردن این مشکلات و بهبود خصوصیات بیوکامپوزیت های مذکور باشد و می تواند این نوع کامپوزیت ها در مقیاس صنعتی برای مواد غذایی پیشنهاد شوند. |
| اهداف اختصاصی | سنتز نانوکامپوزیت تقویت شده با نانوفیلرها -سنجش ویژگی های فیزیکومکانیکی نانوکامپوزیت های تقویت شده با نانوفیلرها -سنجش اثرات ضد باکتریایی بیوکامپوزیت های تقویت شده با نانوفیلرها -سنجش قدرت آنتی اکسیدانی بیوکامپوزیت های تقویت شده با نانوفیلرها |
| چکیده انگلیسی طرح | First, basic solutions containing chitosan 1-3-5% in distilled water / acetic acid 1% and ethyl cellulose 2% in ethanol / distilled water (2/8 volumes) are prepared and blended in different proportions. Then, to dissolve the components uniformly, the solution is stirred slowly at a magnetic stirrer for 20 minutes at 70 ° C and then glycerol is added to the main matrix as a plasticizer with a ratio of 50% dry matter. The final solution is then dried in a Teflon mold cast by a vacuum oven at 35-35 ° C. Subsequently, to prepare reinforced nanocomposites, metal nanoparticles were mixed with the original solution in concentrations of 0–2% and saffron pigments at 0–1000 ppm and dried under vacuum by the aforementioned method. Functional and antibacterial, antioxidant, physicomechanical and functional properties of the nanocomposites were prepared and conditioned. |
| کلمات کلیدی | بیوکامپوزیت: ترکیبات تشکیل دهنده کامپوزیت های سبز سازگار با محیط بسته بندی: یک لایه خارجی و ضروری یک محصول است که شناساندن و نگهداری محصول را از تولید تا مصرف بر عهده دارد. که باعث به تأخیر انداختن فساد ماده غذایی، و افزایش زمان ماندگاری محصول می شود. ترکیبات زیست سازگار: عوامل و ترکیبات طبیعی که قابلیت تجزیه شدن در محیط را دارند. رنگدانه زعفران: ترکیبات موثر موجود در گیاه زعفران که دارای رنگ، طعم وعطر مخصوصی است و علاوه بر اهمیت تکنولوژیکی دارای اثرات سلامتی بخش برای افراد می باشد. |
| ذینفعان نتایج طرح | صنعت . جامعه |
اطلاعات مجری و همکاران
| نام و نامخانوادگی | سمت در طرح |
|---|---|
| محمود علیزاده ثانی | همکار اصلی |
| میلاد توسلی | مجری اول (اصلی-هیات علمی) |
| غلامرضا جاهد | همکار اصلی |
| حامد همیشه کار | مجری دانشجویی(کمیته تحقیقات دانشجویی) |
| آرزو خضرلو | همکار اصلی |
اطلاعات تفضیلی
| حوزه خبر | خبر |
|---|---|
| رسانه ها و مردم | عنوان خبر متن خبر |
| متخصصان و پژوهشگران | عنوان خبر بسته بندی نانوکامپوزیت تقویت شده با رنگدانه زعفران خصوصیات قابل قبولی جهت ارائه در مقیاس نیمه صنعتی نشان داد.متن خبر امروزه، فیلم های خوراکی بر پایه مواد طبیعی به دلیل زیست تخریب پذیر بودن، می توانند راه حل امیدوارکننده ای برای حل مشکلات محیطی ناشی از پلیمرهای سنتزی باشد. این فیلمها علاوه بر زیست تخریب پذیری و خصوصیات ممانعتی خوب در برابر گازها، از خواص مکانیکی و ممانعت کنندگی خوبی نسبت به بخار آب نیز برخوردار هستند.
در این طرح فیلم بیونانوکامپوزیت با استفاده از متیل سلولز, نانوفیبر کیتوزان و رنگدانه زعفران در غلظت های مختلف به روش اختلاط به حالت محلول تهیه شد. پس از تهیه فیلم های خوراکی آزمون های فیزیکی و مورفولوژی و خواص ظاهری فیلم ها و نحوه بر هم کنش گرو های عاملی در ترکیبات مورد ارزیابی قرار گرفت. تا در نهایت و رسیدن به نتیجه مطلوب بتوان این نوع بسته بندی را به صنعت بسته بندی عرضه و پیشنهاد داد.
از این فیلم های خوراکی برای کنترل و افزایش زمان ماندگاری مواد غذایی فسادپذیر در مقیاس خرده فروشی می توان استفاده کرد؛ چرا که هنوز در حال حاضر این فیلم ها قابلیت دوخت پذیری مناسب جهت استفاده در مقیاس صنعتی و فروشگاهی را ندارند، و با بهبود این ویژگی ها میتوان استفاده از آنها را در صنعت بسته بندی ارائه داد. |
| سیاستگذاران درمانی | عنوان خبر متن خبر |
| سیاستگذاران پژوهشی | عنوان خبر متن خبر |
| لینک (URL) مقاله انگلیسی مرتبط منتشر شده 1 |
