Muşmula (Mespilus germanica L.) Özütü Biyokatalizörlüğünde Gümüş Nanopartikül (AgNP) Sentezlenmesi ve Karakterizasyon Çalışmaları

Öz

Nanoteknolojinin başlıca ve en önemli ürünlerinden biri de metal nanopartikülleridir ve günümüzde tıp, biyoteknoloji, kimya sektörleri gibi birçok sektörde etkili olarak kullanılmaktadırlar. Ayrıca nanopartiküller nano tıp alanındaki çalışmalarda sıklıkla karşımıza çıkmaya başlamıştır. Gümüş nanopartiküller hem zehirsiz hem de yüksek derecede antibakteriyel özellik göstermesinden dolayı en çok tercih edilen antibakteriyel maddedir. Son yıllarda çevreye ve insan sağlığına zararlı yöntemler yerine yeşil kimya tercih edilmektedir. Bu çalışmada: Ekonomik, doğa dostu anti kanser ve antibakteriyel özelliklere sahip gümüş nanopartikül sentezlemek üzere yeşil kimya yöntemi kullanılmıştır. Gümüş nanopartiküllerinin muşmula (Mespilus germanica L.) özütü ile indirgenmesi sonucu sentezlenmesi hedeflenmiştir. Yeşil kimya ile sentezlenen gümüş nanopartiküllerin (AgNP) UV-VIS, XRD, SEM, EDX ve Tane boyut analizleri yapılmıştır. Sentezlenen nanopartiküllerin ortalama boyutunun yaklaşık 100 nm ve %10’ unun 100 nm nin altında olduğu, tanelerin küresel ve kübik şekle sahip olduğu belirlenmiştir.

Anahtar Kelimeler

• Gümüş nanopartikül
• Nanoteknoloji
• Biyosentez
• Yeşil kimya
• Muşmula

Silver Nanoparticle (AgNP) Synthesis and Characterization Studies in Medlar (Mespilus germanica L.) Extract Biocatalyst

Öz

One of the main and most important products of nanotechnology is metal nanoparticle and they are used effectively in many sectors such as medicine, biotechnology and chemistry. In addition, nanoparticles have started to appear frequently in studies in the field of nano medicine. Silver nanoparticles are the most preferred antibacterial substance because they are both non-toxic and have a high degree of antibacterial properties. In recent years, green chemistry is preferred instead of methods, which are harmful to the environment and human health. In this study: green chemistry method was used to synthesize silver nanoparticles which have economical, eco-friendly anti-cancer and antibacterial properties. It was aimed to synthesize the silver nanoparticles by reducing them with Medlar (Mespilus germanica L.) extract. UV-VIS, XRD, SEM, EDX and particle size analyses of the silver nanoparticles (AgNP) synthesized through green chemistry were carried out. It was found that the average size of the synthesized nanoparticles was around 100 nm; 10% of the nanoparticles were below 100 nm and the particles were in the shape of a sphere and cube.

Anahtar Kelimeler

• Silver nanoparticle
• Nanotechnology
• Biosynthesis
• Green chemistry
• Medlar

Kaynakça

1. Akiyama, H., Fujii, K., Yamasaki, O., Oono, T., Iwatsuki, K. (2001). “Antibacterial action of tannins against Staphylococcus aureus”. Journal of Antimicrobial Chemotherapy, 48(4):487-91.
2. Anandalakshmi, K., Venugobal, J., Ramasamy, V. (2016). “Characterization of silver nanoparticles by green synthesis”. Appl Nanosci, (6):399–408.
3. Bostan, S.Z., İslam, A., (2007). “Doğu Karadeniz Bölgesi muşmulalarının (Mespilus germanica L.) seleksiyon yoluyla ıslahı üzerine bir araştırma”. Türkiye V. Ulusal Bahçe Bitkileri Kongre Bildirisi, 494-501.
4. Dığrak, M., İlçim, A., Alma, M. H., Şen, S. (1999). “Antimicrobial activites of the extracts of various”. Tr. J. of Biology, 37 (3):241-248.
5. Duman, T. (2014). “Kuşburnu (Rosa canina) nektarında toplam fenolik madde ve suda çözünen vitaminlerin ısıl parçalanma kinetiği”. Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi. Pamukkale Üniversitesi. Denizli-Türkiye. Erci, F., Cakir-Koç, R.,Işıldak, I. (2018) .”Green synthesis of silver nanoparticles using Thymbra spicata L. var. spicata (zahter) aqueous leaf extract and evaluation of their morphology-dependent antibacterial and cytotoxic activity”, Artificial Cells, Nanomedicine, and Biotechnology, 46 (1): 150-158.
6. Ercişli, S., Şengül, M., Yıldız, H., Şener, D., Duralija, B., Voca, S., Dujmovic Purgar, D. (2012). “Phytochemical and antioxidant characteristics of medlar fruits (Mespilus germanica L.)”. Journal of Applied Botany and Food Quality, (85):86-90. Gruz, J., Ayaz , F., Torun , H., Strnad, M. (2011). “Edible medicinal and non-medicinal plants”. Fruits Food Chem, 124 (1):271-277.
7. Gürmen, S., Ebin, B. (2008). “Nanopartiküller ve üretim yöntemleri-1”. TMMOB Metalurji Mühendisleri Odası Metalurji Dergisi, 31-38. Erişim adresi: https://www.metalurji.org.tr/dergi/ dergi150/d150_3138.pdf. Erişim Tarihi: 14.02.2020.
8. Hagerman, A. E., Robbins, C. T., Weerasuriya, Y., Wilson, T. C., Mcarthur, C. (1992). “Tannin chemistry in relation to digestion”. J. Range Manage, 45 (1):57-62. Jamdagni, P., Khatri, P., Rana, J. S. (2018). “Green synthesis of zinc oxide nanoparticles using flower extract of Nyctanthes arbor- tristis and their antifungal activity”. Journal of King Saud Universty- Science , 30 (2):168-175.

9. Kamalak, A., Canbolat, Ö., Gürbüz, Y., Özay, O., Erer, M., Özkan, Ç. Ö. (2005). “Kondanse taninin ruminant hayvanlar üzerindeki etkileri hakkında bir inceleme”. KSÜ Fen ve Mühendislik Dergisi, 8 (1):132-137. Makinetek (2018). Nanopartikül Takviyeli Malzemeler. Erişim adresi: http://makinatek. com.tr/uncategorized/nanopartikul-takviyelimalzemeler. Erişim Tarihi: 14.02.2020.
10. Nartop, P. (2016). “Biyosentetik gümüş nanopartiküllerinin Pyracantha coccinea bitkisinin gövde eksplantlarının yüzey sterilizasyonunda kullanımı”. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 23 (6):759-761.
11. Parida, U. K., Bindhani, B. K., Nayak, P. (2011). “Green synthesis and characterization of gold”. World Journal of Nano Science and Engineering, 1(4):93-98.
12. Seçilmiş Canbay, H., Atay, E., Öğüt, S. (2015). “Determination of fruit characteristics, fatty acid profile and total antioxidant capacity of Mespilus germanica L”. Fruit. Journal of Coastal Life Medicine, 3(11): 930-933.
13. Shin, S. H., Ye, M. K. (2011). “The effect of nanosilver on the activation of nasal polyp epithelial cells by Alternaria, Der P1 and staphylococcal enterotoxin B”. International Immunopharmacology, 11(11):1691-1696.
14. Srikar, S. K., Giri, D. D., Pal, D. B., Mishra, P. K., Upadhyay, S. N. (2016). “Green synthesis of silver nanoparticles: A”. Green and Sustainable Chemistry, 6 (1):34-56.
15. Şener, S., Yıldırım, M. (2000). Veteriner Toksikoloji: Teknik Yayıncılık.İstanbul-Türkiye.
16. Ünver, E., Okur, A. A., Tahtabiçen, E., Kara, B., Şamlı, H. E. (2014). “Tanenler ve hayvan besleme üzerine etkileri”. Türk Tarım - Gıda Bilim ve Teknoloji Dergisi, 2 (6):263-267.
17. Yılmaz, A., Gerçekçioğlu, R. (2013). “Tokat ekolojisi muşmula (Mespilus germanica L.) popülasyonu ve dağılımı üzerine bir araştırma”. Tarım Bilimleri Araştırma Dergisi, 6 (2):01-04.