Πράσινοι διαλύτες «ειδικής αποστολής» για τη σύνθεση νανοσωματιδίων αργύρου

Τζαβάρα-Ρούσση, Αθηνά; Tzavara-Roussi, Athina

dc.contributor.author	Τζαβάρα-Ρούσση, Αθηνά	el
dc.contributor.author	Tzavara-Roussi, Athina	en
dc.date.accessioned	2022-12-12T11:19:53Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/56428
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.24126
dc.rights	Default License
dc.subject	Νανοσωματίδια αργύρου	el
dc.subject	Silver nanoparticles	en
dc.subject	Πράσινη Χημεία	el
dc.subject	Green Chemistry	en
dc.subject	Ιοντικό Υγρό	el
dc.subject	Ionic Liquid	en
dc.subject	Υδρογέλη	el
dc.subject	Hydrogel	en
dc.subject	Φυσικός βαθέως ευτηκτικός διαλύτης	el
dc.subject	Natural deep eutectic solvent	en
dc.title	Πράσινοι διαλύτες «ειδικής αποστολής» για τη σύνθεση νανοσωματιδίων αργύρου	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Πράσινη Χημεία	el
heal.classification	Νανοτεχνολογία	el
heal.dateAvailable	2023-12-11T22:00:00Z
heal.language	el
heal.access	embargo
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2022-07-11
heal.abstract	O άργυρος αποτελεί ένα εκτενώς χρησιμοποιούμενο υλικό, γνωστό ήδη από την αρχαιότητα. Με την πρόοδο της Νανοτεχνολογίας, η χρήση του στη νανοκλίμακα έχει προσελκύσει ιδιαίτερο ενδιαφέρον. Η αυξημένη δραστικότητα λόγω του υψηλού λόγου επιφάνειας-προς-όγκο, η εμφάνιση του φαινομένου του συντονισμού των επιφανειακών πλασμονίων (LSPR) και η αντιμικροβιακή δράση είναι μερικές από τις μοναδικές ιδιότητες που καθιστούν τα νανοσωματίδια αργύρου ιδανικά για ένα πλήθος εφαρμογών. Η πράσινη σύνθεσή τους έχει αναδειχθεί ως σημαντική εναλλακτική των συμβατικών, συχνά όμως μειονεκτικών, φυσικών και χημικών μεθόδων. Αντικείμενο της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η ανάπτυξη και βελτιστοποίηση μεθοδολογιών σύνθεσης νανοσωματιδίων αργύρου με τη χρήση μη τοξικών πρώτων υλών και πράσινων διαλυτών. Σε πρώτο στάδιο, εφαρμόζεται μια πράσινη διεργασία για την παραγωγή κολλοειδούς διασποράς νανοσωματιδίων αργύρου. Το ιοντικό υγρό ειδικής αποστολής, που αποτελείται από αιθανολαμίνη και ασκορβικό οξύ, αναλαμβάνει την αναγωγή του νιτρικού αργύρου και σε συνδυασμό με ένα όξινο διάλυμα χιτοζάνης επιτυγχάνεται η προστασία των σχηματιζόμενων νανοδομών από τη συσσωμάτωση. Η χιτοζάνη είναι ένα φυσικό πολυμερές και οι λειτουργικές ομάδες της εμφανίζουν υψηλή συγγένεια με τα μεταλλικά ιόντα. Η διαλυτοποίησή της δοκιμάστηκε σε τρία διαφορετικά οργανικά οξέα, το κιτρικό, το γαλακτικό και το οξικό οξύ. Ο χαρακτηρισμός των κολλοειδών νανοσωματιδίων πραγματοποιήθηκε με φασματοσκοπία Υπεριώδους-Ορατού και με Δυναμική Σκέδαση Φωτός, ώστε να προσδιοριστεί το ζ-δυναμικό, το μέγεθος και ο δείκτης πολυδιασποράς. Τα δύο τελευταία μεγέθη μελετήθηκαν στο χρόνο, για να διαπιστωθεί η σταθερότητά τους. Σε δεύτερο στάδιο, η μελέτη συνεχίζεται με τον σχηματισμό υδρογελών αλγινικού με εκχύλισμα φύλλων ελιάς, στις οποίες είναι ενσωματωμένα νανοσωματίδια αργύρου. Η συνθετική πορεία περιλαμβάνει την χρήση ενός φυσικού βαθέως ευτηκτικού διαλύτη (NΑDES), που συνίσταται από γλυκόζη, γαλακτικό οξύ και νερό, ως διαλύτη για την εκχύλιση φύλλων ελιάς και ως παράγοντα διασύνδεσης για τον σχηματισμό της υδρογέλης. Το προκύπτον εκχύλισμα και το αλγινικό ανάγουν τον νιτρικό άργυρο υπό την παρουσία ορατού φωτός, ενώ έχουν και προστατευτικό ρόλο. Η βελτιστοποίηση της νανοσύνθετης υδρογέλης πραγματοποιήθηκε με χρήση πειραματικού σχεδιασμού τύπου Box-Behnken για τριπλό σημείο εξάρτησης. Οι αποκρίσεις επιλέχθηκαν, ώστε η υδρογέλη να έχει επιθυμητές ιδιότητες για την εφαρμογή της σε επιδέσμους επούλωσης τραυμάτων. Οι ανεξάρτητες μεταβλητές είναι η συγκέντρωση του νιτρικού αργύρου, η περιεκτικότητα του εκχυλίσματος φύλλων ελιάς και ο χρόνος ανάδευσης. Οι αποκρίσεις, που αξιολογήθηκαν, είναι το ποσοστό διόγκωσης, το ποσοστό συγκράτησης νερού και το μέγεθος των νανοσωματιδίων αργύρου. Η διόγκωση και η συγκράτηση νερού προσδιορίστηκαν μέσω εμβάπτισης της υδρογέλης σε μείγμα μονόξινου και δισόξινου φωσφορικού καλίου με pH ίσο με 5.5. Κατά μέσο όρο, το ποσοστό διόγκωσης στις 2 ώρες έφτασε το 562%, ενώ το ποσοστό συγκράτησης παρέμεινε μεγαλύτερο από 85% μετά από 3.5 ώρες. Μέσω Δυναμικής Σκέδασης Φωτός, το μέσο μέγεθος των νανοσωματιδίων αργύρου ήταν 473nm, ενώ ο σχετικά χαμηλός δείκτης πολυδιασποράς και η υψηλή τιμή του ζ-δυναμικού υποδηλώνουν την αυξημένη σταθερότητα των νανοδομών στην μήτρα της υδρογέλης.	el
heal.advisorName	Δέτση, Αναστασία	el
heal.committeeMemberName	Παυλάτου, Ευαγγελία	el
heal.committeeMemberName	Καραντώνης, Αντώνης	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών. Τομέας Χημικών Επιστημών (I). Εργαστήριο Οργανικής Χημείας	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	128 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false