B-siklodekstrin indirgeyici bozunma reaksiyonu yoluyla elde edilen alt mikrometrik ve nanometrik katı fazlar

Sub-micrometric and nanometric solid phases obtained through reductive decomposition reaction of B-cyclodextrin

Kate Cristina BLANCO, Francisco José dos SANTOS, Miguel Jafelicci JÚNİOR, Mary Helen Palmuti Braga VETTORİ, Sandra Mara Martins FRANCHETTİ, Jonas CONTİERO

Abstract

Objective: Cyclodextrins have been used to catalyze chemical reactions in the synthesis of different materials. The aim of this study is to produce nanoparticles using cyclodextrin as a nanoreactor.Methods: In this study, nanoparticles from the solid phase of iron oxide (Fe3O4), copper oxide (CuO) and metallic silver (Ago) were obtained through hydrothermal synthesis at 100 and 150°C for six hours. This was produced for cyclodextrin glycosyltransferase from Bacillus lehensis isolated from wastewater of a cassava flourmill. The nanoparticles were characterized through x-ray diffraction Fourier transform infrared spectroscopy and field emission gun scanning electron microscopy.Results: The images demonstrated that the nanoparticles exhibited a polyhedric shape with a diameter of 100 nm for Fe4O3, an irregular oval shape with a diameter of 45 nm for CuO and a platelet shape with a diameter of 138 nm for Ago.Conclusion: Based on this characterization, the proposed technique proved to be an efficient, low-cost, convenient method for the production of sub-micrometric and nanometric solid phases and can likely be scaled up for industrial use. The results demonstrate the possibility of producing nanoparticles using cyclodextrin as a nanoreactor.

Özet

Amaç: Siklodekstrinler değişik materyallerin sentezindeki kimyasal reaksiyonların katalizasyonunda kullanılmaktadır. Bu çalışmanın amacı nanopartikül olarak siklodekstrin kullanıp bir nanoreaktör oluşturmaktır. Metod: Bu çalışmada, katı fazdaki demir oksit (Fe3 O4 ), bakır oksit (CuO) ve metalik gümüş (Ago ) nano partikülleri 6 saatlik 100 ve 150°C de hidrotermal sentezleme yolu ile elde edilmiştir. Burada, siklodekstrin glikotransferaz üretimi, Tapyoka (Manyok) değirmeni atık suyundan izole edilen Bacillus lehensis'den elde edilmiştir. Nanopartiküllerin karakterizasyonu ise x - ışını kırılımının Fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopisi ile ölçümü ve alan salım tabancalı taramalı elektron mikroskobu ile yapılmıştır. Bulgular: Elde edilen görüntüler, nanopartiküllerin, Fe4 O3 için 100 nm çapında polihedrik yapıda, CuO için 45nm çapında düzgün olmayan oval yapıda ve Agoiçin ise 138 nm çapında yapraksı yapıda, olduklarını göstermiştir. Sonuç: Elde edilen bu karakterizasyon sonuçlarına göre, önerilen teknik, sub-mikrometrik ve nanometrik katı fazların üretiminde etkin, düşük maliyetli ve elverişli bir metot olarak görülmektedir. Ayrıca, endüstriyel üretime de yükseltilebilecek kapasitededir. Bu sonuçlar, siklodekstrin kullanılarak üretilen nanopartiküllerin nanoreaktör olarak kullanılabileceğini ortaya çıkarmaktadır.