چکیده استفاده از روش های زیست پالایی برای پالایش آلودگی های خاک می تواند بهترین جایگزین برای روش های پاکسازی مرسوم مثل سوزاندن باشد. با توجه به طبیعت مقاوم برخی ترکیبات سمی و سرطانزا مانند ترکیبات پلی کلرو بی فنیل (pcb) ، حذف یا کاهش غلظت آنها از محیط زیست از اهمیت خاصی برخوردار است. جداسازی باکتری های ایران از مناطق آلوده به این ترکیبات و بررسی قابلیت تخریب پذیری آلاینده توسط آنها هدف اصلی این پژوهش بوده است. نمونه های خاک آلوده از اطراف نیروگاه بندرعباس واقع در جنوب ایران با آب و هوای گرم و مرطوب بدست آمد. از دو منبع کربنی آسکارل و بی فنیل خالص برای غنی سازی استفاده شدو به ترتیب 15و 9 کلنی خالص حاصل شد. از میان 15 باکتری ،3 باکتری با بالاترین درصد تجزیه پذیری با استفاده از کیت api 20 a و مشخصات مورفولوژیکی به نام های سودوموناس آئروژینوزا (56as-)، پانتوآ اگلومرنس(22as-) و سودوموناس پوتیدا (4as-) شناسایی شدند. جنس و گونه سویه 56as- ، با روش s rdna16 دقیق تر شناسایی شده و تحت نام، سودوموناس آئروژینوزا 56tmu نامگذاری شد. نتیجه شناسایی بهترین باکتری بدست آمده از میان 9 کلنی خالص حاصل از جداسازی با منبع کربنی بی فنیل ، آلکالیجنس لاتوس)7(b- بود. در کشت مخلوط باکتری های حاصل از غنی سازی با منبع کربنی آسکارل تجزیه پذیری روغن ترانسفورماتور تا پایان گرمخانه گذاری در انتهای روز هشتم به 69% رسید. مقدار تجزیه پذیری ترکیبات pcb موجود در روغن ترانسفورماتور برای کشت مخلوط باکتریهای حاصل از غنی سازی با منبع کربنی بی فنیل در مدت هشت روز 39% بود. رشد و قابلیت تجزیه پذیری روغن ترانسفورماتور در هر دو کشت مخلوط با دو نوع از سورفاکتانت های غیر یونی توئین– 80 و تریتون 100x- بررسی شد. در انتهای روز هشتم با تریتون 100-x و توئین- 80 به ترتیب 5/72% و 5/78% از ترکیبات pcb موجود در روغن ترانسفورماتور حذف شد. در کشت مخلوط بدست آمده از غنی سازی با بی فنیل در روز هشتم به ترتیب 41% و 5/46% از pcb در حضور تریتون 100 x-و توئین- 80 در محیط کشت حاوی روغن ترانسفورماتور تجزیه شد. با افزودن گلیسرول به عنوان سوبسترای همراه به محیط کشت مخلوط باکتری های غنی سازی شده با آسکارل و بی فنیل ، به ترتیب82% و 43% از ایزومرهای pcb موجود در روغن ترانسفورماتور تجزیه شدند. مقایسه منحنی های رشد این 4 سویه نشان داد که سویه 56-as بر روی تمام ترکیبات مونوکلرو بی فنیل و بعضی از دی کلرو بی فنیل های آزمایش شده به جز dicb-5,3، رشد خوبی داشته است. بعلاوه، این سویه قادر به استفاده از tricb-?4,4,2 cb tetra-?5,5 , ?2,2و hexa cb-?5,5,?4,4,?2,2 بعنوان تنها منبع کربنی بود ولی روی -tetracb ?4,?3,4,3 رشد نکرد. بعلاوه این باکتری قادر به استفاده از برخی ترکیبات حلقوی معطر(pah) بود. سویه باکتری 22-as روی تمام مونوکلروبی فنیل ها، 4,2- دی کلروبی فنیل و 5,2- دی کلروبی فنیل رشد کرد و در محیط حاوی dicb-5,3; dicb-?4, 4-dicb ; 2,2 تترا و هگزا کلرو بی فنیل ها بعنوان تنها منبع کربنی رشدی مشاهده نشد. سویه4-as بعنوان دیگر باکتری منتخب نیز می تواند بر روی بی فنیل، بنزوات، آروکلر 1242و روغن آسکارل رشد نماید ولی قادر به استفاده از آروکلر 1260 بعنوان مخلوطی از ایزومرهای دارای پنتا تا هپتا کلروبی فنیل ، نمی باشد. سویه باکتری 7-b جداسازی شده از منبع کربنی بی فنیل روی ترکیبات کلروبنزوئیک اسیدها رشد نکرد ولی بر روی تمام مونوکلروبی فنیل ها و dicb-4,2 و dicb-?4,4 رشد داشت. آنالیز با کروماتوگرافی گازی نشان داد که درصد کاهش در کل پیک های اجزاء موجود در آروکلر 1242توسط 56-as در مدت زمان 4 روز در حضور و در غیاب بی فنیل، به ترتیب 5/57% و 3/73% بود. با استفاده از سویه باکتری 22-as میزان تجزیه آروکلر 1242در حضور و در غیاب بی فنیل به ترتیب 6/56% و 71% بود. کاهش کل پیک های موجود در آروکلر 1242 با استفاده از سویه باکتری 4-as در حضور و در غیاب بی فنیل، به ترتیب 9/59% و 5/47% بود که این مقادیر برای سویه باکتری 7-b به ترتیب 5/50% و 3/38% بود. بین درصد تجزیه پذیری ایزومرهای موجود در آروکلر 1242و تعداد کلرهایشان برای هر 4 سویه باکتریایی هیچ ارتباط معنی داری وجود نداشت. در ادامه نیز جهت افزایش تجزیه پذیری مخلوط تجاری آروکلر1242 توسط باکتری 56-as ، متغیر های مهم فرایندی چون دمای گرمخانه گذاری، غلظت ماده فعال سطحی و غلظت اولیه آروکلر به عنوان آلاینده به کمک روش سطح پاسخ بهینه سازی شدند. شرایط بهینه بدست آمده عبارت است از c?30 برای دمای گرمخانه گذاری، mg/l 12 غلظت ماده فعال سطحی غیر یونی استفاده شده(توئین-80) و ppm235غلظت اولیه آروکلر 1242. مقدار پیش بینی شده درصد تجزیه مخلوط تجاری در این شرایط برابر 4/78 است. آزمایش تایید در این شرایط بهینه با دو بار تکرار انجام شد و مقدار 9/77 برای درصد تجزیه پذیری بدست آمد.

امروزه بازیابی دی اکسید کربن از گازهای دودکش خروجی از واحدهای نیروگاهی و پالایشگاهی به عنوان مهمترین منابع تولید گازهای گلخانه ای, یکی از اساسی ترین دغدغه های فعالیت در زمینه مسائل زیست محیطی می باشد. در راستای تحقیقات و تلاش های انجام شده، در این تحقیق سعی شده با استفاده از روشی جدید و نگاهی متفاوت، مدل سازی غیر تعادلی-سینتیکی فرایند جذب co2 توسط محلول های آلکانول آمین در برجهای سینی دار واحد جذب صورت گیرد. در مدل مذکور هر مرحله از برج به صورت ترکیبی متوالی از یک جعبه فرضی انتقال جرم و یک راکتور در نظر گرفته شده است. انتقال جرم در جعبه فرضی بصورت فیلم تئوری در نظر گرفته شده و واکنش نیز در قالب یک راکتور ناپیوسته فرض شده است. برنامه کامپیوتری مدل مذکور توسط نرم افزار matlab, برای جذب دی اکسیدکربن در سه سامانه مختلف حلال آلکانول آمین از جمله محلول متیل دی اتانول آمین (mdea), محلول مونواتانول آمین (mea) و محلول دی گلایکول آمین (dga) نوشته شده است. مقایسه نتایج حاصل از مدل مذکور با نتایج حاصل از یک شبیه سازی دقیق عددی برج جذب انجام شد. مقایسه با نتایج داده های واقعی برج جذب mea واحد آمونیاک پتروشیمی رازی, و نیز مقایسه با نتایج حاصل از شبیه سازی با استفاده از نرم افزارهای aspen و hysys که به ترتیب از مدل های electrolyte-nrtl و kent-eisenberg برای محاسبات تعادلی آنها استفاده شده, حاکی از صحت عملکرد مدل مذکور می باشد. همچنین اثر پارامترهای مختلف مانند دما، شدت جریان و غلظت حلال و ... بر عملکرد برج جذب مورد بررسی قرار گرفت.

با توجه به افزایش کاربرد پلیمرها در زندگی روزانه، افزایش مشکلات زیست محیطی ناشی از تجمع ضایعات پلیمرهای مصنوعی در طبیعت و همچنین کاهش منابع سوخت های فسیلی، تحقیقات اخیر بر تولید پلیمرهای زیست تخریب پذیر از منابع طبیعی و تجدید پذیر متمرکز شده است. پلی هیدروکسی آلکانوات تولید شده توسط گونه های مختلفی از ریزسازواره ها، به عنوان جایگزین مناسب برای پلاستیک های متداول در نظر گرفته شده است. در این پژوهش برای اولین بار به ارائه راه کاری مناسب برای افزایش بهره وری فرآیند تولید پلی هیدروکسی بوتیرات توسط باکتری واترسیا اوتروفا با استفاده از اعمال پتانسیل( در حضور واسطه انتقال الکترون) و بررسی اثر پتانسیل اعمال شده بر بازده فرآیند پرداخته شده است. با استفاده از طراحی آزمایش به روش سطح پاسخ (طراحی مرکزی مرکب)، اثر سه عامل مقدار پتانسیل، زمان اعمال پتانسیل و غلظت نوترال رد(به عنوان واسطه انتقال الکترون) بر غلظت phb و درصد تجمع phb بررسی شد و شرایط بهینه برای هر یک از این عوامل به منظور افزایش پاسخ های مورد نظر تعیین گردید. شرایط بهینه برای عوامل مورد نظر عبارتند از: مقدار پتانسیل برابر با v76/1، زمان اعمال پتانسیل برابر با 13 ساعت و 34 دقیقه پس از تلقیح و غلظت نوترال رد در محیط کشت برابر با mµ13/57؛ در این شرایط غلظت phb، g/l94/1 و درصد تجمع phb به ازای واحد وزن خشک سلولی، 86/54% بدست آمد. با استفاده از سامانه اعمال پتانسیل در شرایط بهینه، درصد تجمع phb در مقایسه با نمونه شاهد، به میزان 5/23% افزایش یافت. این افزایش تولید phb را می توان به افزایش نسبت nadph/nadp+ درون سلول در اثر اعمال پتانسیل الکتریکی و نقش موثر آن در تنظیم فعالیت آنزیم های فعال در مسیر تولید phb، نسبت داد.

غشاهای پلی ایمیدی علیرغم پایداری حرارتی و شیمیایی مناسب و گزینش پذیری بالا در جداسازی مخلوط های گازی، تراوایی پایینی از خود نشان می دهند. در این تحقیق اثر توزیع نانوذرات اکسید فلزی tio2 بر شبکه پلیمر و تغییرات حاصل شده در تراوایی، گزینش پذیری و ساختار غشا شبکه ترکیبی بررسی شده است. پلیمر استفاده شده در ساخت غشا شبکه ترکیبی یک پلی ایمید با نام تجاری( matrimid 5218) است. توزیع نانوذرات tio2 و اندازه توده های تشکیل شده در شبکه و روی سطح پلیمر با آنالیزهای دستگاهی afm و tem بررسی شده است. به ازای غلظت های پایین از نانوذرات (کمتر از 15% حجمی) توزیع یکنواخت بوده و در صورت امکان توده-هایی با اندازه های نانو تشکیل شده اند. با افزایش غلظت فاز توزیع شده، میزان حفرات غیرانتخابی و توده های میکرونی بیشتر شده و عملکرد غشا را به شدت تحت تاثیر قرار داده است. تغییرات مورفولوژی و ساختار شبکه پلیمر در اثر توزیع نانوذرات tio2 توسط sem افزایش فاصله زنجیرهای پلیمر، توده های نانوذرات در شبکه و تشکیل حفرات را نشان داده است. همچنین، میزان حلال باقیمانده در شبکه پلیمر و تغییرات حرارتی با استفاده از آنالیز وزن سنجی حرارتی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. با اندازه گیری دانسیته غشاهای ساخته شده و مقایسه آنها با داده های تئوری محاسبه شده از مدل افزایشی میزان فضاهای خالی در شبکه پلیمر تعیین شده است. این نتایج افزایش حجم آزاد شبکه پلیمر را در اثر توزیع نانوذرات تایید کرده است. نتایج تراوایی گازهای خالص هلیم، نیتروژن، اکسیژن، متان و دی اکسیدکربن به صورت تابعی از کسر حجمی نانوذرات روندی صعودی داشته است. به عنوان مثال، به ازای20% حجمی نانوذرات تراوایی گازهای فوق به ترتیب 188، 318، 152، 267 و 179 درصد افزایش یافته است. همچنین، ضریب نفوذپذیری و حلالیت به روش تاخیر زمانی اندازه گیری شده است. بر اساس نتایج نفوذپذیری به دست آمده، رشد تراوایی ناشی از افزایش حجم آزاد شبکه پلیمر و تشکیل حفرات در فصل مشترک نانوذرات - پلیمر بوده است. به عنوان مثال، نفوذپذیری گازهای اکسیژن، نیتروژن و متان به ازای 20% حجمی نانوذرات tio2 به ترتیب 196، 420 و514 درصد افزایش یافته است. بنابراین، پارامتر غالب و تاثیرگذار بر افزایش تراوایی در نتیجه افزایش ضریب نفوذپذیری شبکه غشا بوده است. تغییرات ضریب حلالیت نسبت به کسر حجمی نانوذرات رفتاری متفاوت را در غلظت های بالاتر و کمتر از 15% داشته است. از طرف دیگر، میزان رشد تراوایی گازهای با اندازه مولکولی بزرگتر از قبیل متان و نیتروژن نسبت به گازهای دیگر بیشتر بوده است. به طوریکه با افزایش کسر حجمی نانوذرات قابلیت غربال مولکولی پلی ایمید کاهش یافته است.

در این پژوهش ابتدا مروری بر مدل های تراوایی موجود برای غشاهای مخلوط ماتریس و به ویژه غشاهای نانوکامپوزیت پلیمری انجام و سپس دو مدل جدید برای تراوایی موثر غشاهای نانوکامپوزیت پیشنهاد شده است. در این مدل ها وجود لایه فصل مشترک درسطح نانوپرکن ها لحاظ شده و اثر دو پدیده مهم- ایجادحجم تهی و افزایش حجم آزاد- در این لایه بررسی شده است. کارآیی مدل های پیشنهادی برای پیش بینی داده های آزمایشگاهی با استفاده از 5 سری داده آزمایشگاهی نشان داده شده و همچنین برتری این مدل ها در مقایسه با مدل دوفازی بروگمن و حالت حدی آن مدل که تنها مدل ارائه شده برای نانوکامپوزیت هاست، به اثبات رسیده است.

امروزه سامانه های نوین دارورسانی برای رفع معایب روشهای متداول مورد توجه قرار گرفته اند. یکی از این سامانه هیدروژل ها می باشند. این هیدروژل ها باید زیست سازگاری و زیست تجزیه پذیری داشته باشند. کیتوسان به عنوان یک پلیمر طبیعی و پلی اتیلن گلایکول به عنوان یک ماده مصنوعی که دارای این دو شرط می باشند، در این زمینه مورد توجه قرار گرفته اند. هدف از این پژوهش، تهیه هیدروژل حساس به دمای قابل بازگشت بر پایه کیتوسان پگله شده و بررسی اثر افزایش وزن مولکولی متوکسی پلی اتیلن گلایکول بر رفتار هیدروژل می باشد. نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که با پیوند زدن متوکسی پلی اتیلن گلایکول به کیتوسان، کیتوسان پگله در آب حل می شود. افزایش متوکسی پلی اتیلن گلایکول اولیه نسبت به کیتوسان، سبب افزایش متوکسی پلی اتیلن گلایکول پیوند خورده در محصول شد. این افزایش به نوبه خود موجب انحلال سریع تر و بالاتر کیتوسان در آب شد. نکته مهم برابر نبودن نسبت افزایش متوکسی پلی اتیلن گلایکول اولیه مصرفی با افزایش متوکسی پلی اتیلن گلایکول پیوند خورده در محصول بود. با افزایش وزن مولکولی متوکسی پلی اتیلن گلایکول میزان انحلال پذیری کمی کاهش یافت. برای تهیه هیدروژل باید میزان متوکسی پلی اتیلن گلایکول در محصول در یک محدوده معین باشد. در بالاتر از این محدوده با افزایش دما نیروهای برهمکنش آب گریز توانایی غلبه بر نیروهای آبدوست را نداشته و ژل تشکیل نمی گردد. با توجه به اینکه میزان متوکسی پلی اتیلن گلایکول در محصول از حد مشخصی کمتر بود، میزان انحلال کاهش یافته و غلظت محصول از حداقل غلظت بحرانی برای تشکیل ژل کمتر بوده و ژل تشکیل نگردید.

گاز طبیعی خروجی از چاه را به دلیل ناخالصی های موجود نمی توان مستقیما به خطوط لوله انتقال گاز شهری ارسال نمود. پروپان، بوتان و هیدروکربن های سنگین تر، به منظور کنترل گرمای احتراق و نقطه شبنم گاز شهری و همچنین ارزش اقتصادی این هیدروکربن ها، باید از گاز طبیعی جدا گردند. گزینه اصلی برای تهیه غشای پلیمری با هدف جداسازی انتخابی هیدروکربن های سنگین تر از متان، پلیمر لاستیکی پلی(دی متیل سیلوکسان)(pdms) بوده است ولی نرمی زیاد این پلیمر موجب تغییر خواص عبوردهی غشاهای تهیه شده با تغییر دما و فشار وگذشت زمان می گردد. در این پژوهش با هدف بهبود خواص غشایی پلی (دی متیل سیلوکسان) از طریق افزایش دمای انتقال شیشه ای، غشاهای کوپلیمرسیلوکسانی دارای گروه های عاملی صلب تر به جای برخی از گروه های متیل تهیه و جداسازی هیدروکربن های سنگین از متان در این غشاها بررسی شد. گاز بوتان به عنوان شاخص هیدروکربن های سنگین انتخاب شد و خواص تراوایی غشاهای تهیه شده در برابر گازهای خالص متان و بوتان و همچنین مخلوط این دو گاز با مقادیر 3 تا 6 درصد مولی بوتان بررسی شد. ترکیبات سیلوکسانی مورد استفاده شامل پلی (دی متیل سیلوکسان)، کوپلیمر (25/3%) دی فنیل سیلوکسان – دی متیل سیلوکسان، کوپلیمر (16%) دی فنیل سیلوکسان – دی متیل سیلوکسان و کوپلیمر (40%) تری فلوروپروپیل متیل سیلوکسان – دی متیل سیلوکسان بود. آمیخته کوپلیمری (6/9%) دی فنیل سیلوکسان – دی متیل سیلوکسان نیز که از اختلاط کوپلیمر های (25/3%) دی فنیل و (16%) دی فنیل به نسبت مساوی تهیه شد، در این پژوهش بررسی گردید. برای نمونه های تهیه شده، تغییر ضرایب تراوایی، حلالیت و نفوذپذیری با تغییر فشار، دما و غلظت گازهای متان و بوتان مورد بررسی قرار گرفت. افزون بر آن، به منظور بررسی اثر نانوذرات سیلیکا بر خواص تراوایی ترکیبات سیلوکسانی، غشاهای نانوکامپوزیتی پلی (دی متیل سیلوکسان) با سیلیکای دودی و غشاهای نانوکامپوزیتی کوپلیمر (9.6%) دی فنیل سیلوکسان – دی متیل سیلوکسان با سیلیکای دودی نیز تهیه شد و تغییر ضرایب تراوایی، حلالیت و نفوذپذیری این غشاها با تغییر فشار در برابر گازهای خالص و مخلوط متان و بوتان بررسی شد. ارتباط خوبی بین خواص تراوایی با دمای انتقال شیشه ای در کوپلیمرهای شامل گروه های دی فنیل و تری فلوروپروپیل متیل وجود داشت. به طوری که با افزایش دمای انتقال شیشه ای کوپلیمر، ضرایب تراوایی، نفوذ و حلالیت برای هر دو گاز متان و بوتان کاهش، ولی گزینش پذیری بوتان بر متان افزایش یافت. غشای نانوکامپوزیتی pdms دارای 11% سیلیکا، در مقایسه با غشای pdms، هم تراوایی بالاتری برای بوتان و هم گزینش پذیری بالاتری برای بوتان نسبت به متان نشان داد. گزینش پذیری بوتان نسبت به متان در این غشا در آزمون مخلوط گازها حدود 30% بالاتر از گزینش پذیری غشای pdms و تراوایی بوتان در آن بیش از 38% بالاتر از تراوایی بوتان در غشای pdms بود. غشای نانوکامپوزیتی تهیه شده از آمیخته کوپلیمری (9.6%) دی فنیل سیلوکسان – دی متیل سیلوکسان با 8 درصد وزنی از سیلیکای دودی، بالاترین گزینش پذیری برای بوتان نسبت به متان را نشان داد. گزینش پذیری این غشا برای بوتان نسبت به متان در آزمون تراوایی مخلوط گازها بیش از 42 درصد افزایش نسبت به غشای pdms نشان داد. البته تراوایی بوتان در این غشای نانوکامپوزیتی در همان شرایط حدود 44 درصد کمتر از تراوایی بوتان در pdms بود.

مخمر متیلوتروف پیکیا پاستوریس یکی از بهترین میزبان ها برای تولید پروتئین نوترکیب به علت حضور پروموتر قوی الکل اکسیداز ? که با متانول القاء می شود، می باشد. در این پژوهش سویه نوترکیب پیکیا پاستوریس (gs115/his+ mut+) که به صورت درون سلولی آنزیم بتا-گالاکتوزیداز را تولید می کند، برای بررسی راهبردهای متداول خوراک دهی به منظور افزایش تولید پروتئین نوترکیب در طول کشت های ناپیوسته با خوراک دهی متانول به کاربرده شد. سه روش متداول خوراک دهی شامل شرایط سرعت رشد ویژه ثابت، اکسیژن حل شده ثابت و غلظت متانول ثابت بررسی شد و فعالیت الکل اکسیداز، فرمات دهیدروژناز و بتا-گالاکتوزیداز و تغییرات وزن خشک سلولی و غلظت متانول و فرمالدهید در طول فاز تولید مقایسه شد. با توجه به داده های به دست آمده، خوراک دهی متانول با µ ثابت (?-h ???/?) در بین سایر روش ها بهترین نتایج را نشان داد. نتایج مربوط به آزمایش های غلظت ثابت ? گرم بر لیتر متانول راضی کننده نبود که نشان دهنده ناکافی بودن غلظت ? گرم بر لیتر متانول برای القای کافی فعالیت الکل اکسیداز و فراهم آوردن کربن مورد نیاز برای رشد سلولی و تولید پروتئین نوترکیب است. بیشترین مقدار وزن خشک سلولی برابر با ?/??? گرم بر لیتر برای µ ثابت ?-h ??/? بدست آمد. روش do ثابت بیشترین فعالیت الکل اکسیداز برابر با u/mgcdw ????/? را نشان داد. حداکثر فعالیت ویژه فرمات دهیدروژناز در روش غلظت ثابت 6 گرم بر لیتر متانول حاصل شد. افزایش فعالیت بتا-گالاکتوزیداز در µ ثابت ?-h ???/? شدیدتر بود و بالاترین فعالیت برابر با ku/ml ?/??? در این روش خوراک دهی به دست آمد.

توسعه کاتالیست و راکتور برای تولید اقتصادی پلی الفین ها با توجه به افزایش سالانه تقاضای جهانی رو به گسترش و پیشرفت است. توسعه فناوری های نو برای تهیه کاتالیست با کارایی بالا و طراحی راکتور های ویژه از چالش های عمده در این ارتباط است . تولید پلی الفین ها به روش فاز گازی به دلیل اهمیت کنترل فرایند و محصول از نظر ساختار مولکولی، اندازه و مورفولوژی ذرات پلیمری همراه با هزینه و قیمت تمام شده دارای جایگاه ویژه ای در صنایع پتروشیمی است. در این مطالعه با استفاده از مدل سازی هیدرودینامیکی بستر های سیال، راکتورهای چند مرحله ای چرخشی با آرایش ویژه متشکل از یک لوله درونی ، منطقه حلقوی و مخروطی طراحی و ساخته شد. مدل سازی هیدرو دینامیکی مورد اشاره در بالا با در نظر گرفتن توزیع اندازه ذرات پودر پلیمر، شکست و چسبندگی آن ها در فرایند پلیمریزاسیون توسعه یافت و اعتبار آن با داده های تجربی تبدیل ازن به اکسیژن و پلیمریزاسیون اتیلن در فاز گازی ارزیابی شد. سپس با توجه به همگرایی مناسب پیش بینی مدل با داده های تجربی، از آن برای طراحی ابعاد اولیه ی هندسه مورد نظر راکتور چند مرحله ای بستر سیال استفاده شد. با استفاده از این ابعاد اولیه، پس از چند آزمون و انجام اصلاحات، ابعاد هندسی و تجهیزات مورد نیاز راکتور مورد نظر طراحی و در مقیاس نیمه صنعتی به همراه سازه شیشه ای ساخته شد. به طور همزمان کاتالیست جدیدی از خانواده زیگلرناتا با فعالیت بالا در فشارهای متوسط و بالا سنتز شد و ضمن مطالعه کارایی آن برای تولید پلی اتیلن در فاز دوغابی و گازی، ثابت های سینتیکی مربوط به دست آمد. از این ثوابت برای تکمیل مدل سازی فرایند پلیمریزاسیون اتیلن در راکتورهای چندمرحله ای چرخشی استفاده شد. با توجه به توزیع باریک و مناسب پایه کاتالیست، پودر پلیمر تولید شده دارای مورفولوژی مناسب با اندازه درشت و با توزیع باریک بود. برای راه اندازی راکتور در فشارهای متوسط و بالا کلیه ی قواعد و اصول ایمنی تدوین شد. با استفاده از مدل هیدرودینامیکی توسعه یافته کسر حجمی فاز جامد و گاز و سرعت هر دو فاز به صورت لحظه ای و متوسط به دست آمد و در یک مدل(حباب-امولسیون) به عنوان ورودی به کار رفت و بر اساس آن توزیع دمای پلیمریزاسیون ناحیه حلقوی راکتور محاسبه و با نتایج تجربی مقایسه گردید. این نتایج تأثیر حضور لوله و مخروط در راکتور بر زمان اقامت فاز جامد و عمل اختلاط کامل و کاهش جدایش فازی در ناحیه حلقوی (بستر متحرک) را نشان داد. افزایش سرعت خوراک ورودی ضمن کاهش اختلاف دما در طول لوله و یکنواختی بیشتر محصول در پایلوت با تأثیر بر اختلاف زمان اقامت در لوله و ناحیه حلقوی منجر به تولید پلیمر دو قله ای گردید. کلید واژه: راکتور چند ناحیه ای ، کاتالیست زیگلر ناتا، پلیمریزاسیون اتیلن، فاز گازی، راکتور بستر سیال، مدل سازی

تثبیت سلول به معنی نگه داری فیزیکی و یا اتصال سلول در یک مکان خاص است به طوریکه از آن به صورت تکرارپذیر و پیوسته استفاده شود. استفاده از سلول تثبیت شده به جای آنزیم خالص باعث حذف مراحل سخت، کاهش زمان فرایند و صرفه جویی درهزینه های سنگین مراحل جداسازی و خالص سازی آنزیم های درون سلولی می شود. از تثبیت سلول در زیست تغییر پذیری، حذف مواد مضر، تولید مواد و ساخت زیست حسگرها استفاده شده است. خواص ویژه و منحصر به فرد نانو ذرات مغناطیسی باعث کاربرد آن ها در اصلاح مغناطیسی سلول ها شده است. این سلول ها را می توان توسط میدان مغناطیسی خارجی و یا داخلی تثبیت نمود. در این پژوهش، باکتری فلاوباکتریوم atcc 27551 اصلاح شده مغناطیسی با پیوند کوالانسی و جذبی نانو ذرات مغناطیسی (mnp) بر سطح سلول تهیه شد. از روش تاگوچی برای بهینه سازی پیوند نانو ذرات مغناطیسی بر سطح باکتری استفاده شد. متغیرهای موثر در اتصال نانو ذرات مغناطیسی بر سطح سلول بررسی و بهینه سازی شدند. نتایج نشان دادند که متغیرهای cell/mnp و phبیش ترین تاثیر را در تهیه باکتری مغناطیسی داشته اند. باکتری مغناطیسی شده توسط میدان مغناطیسی داخلی و خارجی تثبیت شد. نتایج این پژوهش نشان داد که تثبیت با استفاده از اعمال میدان مغناطیسی خارجی و داخلی باعث افزایش پایداری فعالیت آنزیمی باکتری تثبیت شده درph های بالا و پایین شده است. تثبیت باکتری مغناطیسی شده با استفاده از اعمال میدان مغناطیسی خارجی باعث افزایش در پایداری گرمایی آنزیمی در دماهای 30 ،45 و55 درجه سلزیوس شد. نتایج به دست آمده نشان داد که دانه های مغناطیسی استفاده شده در تثبیت باکتری مغناطیسی تاثیر منفی معنی داری در پایداری گرمایی فعالیت آنزیمی باکتری تثبیت شده در مقایسه با سلول آزاد داشته اند. باکتری مغناطیسی شده با استفاده از میدان مغناطیسی خارجی و داخلی در یک بیوراکتور بستر ثابت به منظور تخریب ترکیب پاراتیون به عنوان یک مدل از ترکیبات ارگانوفسفات، تثبیت شد. ثابت سرعت واکنش غیر فعال شدن آنزیمی باکتری مغناطیسی تثبیت شده با استفاده از میدان مغناطیسی خارجی در بیوراکتور بستر ثابت به میزان 3/4 برابر نسبت به باکتری تثبیت شده در دانه های متخلخل بازالت در سامانه پیوسته کاهش نشان داد.

هیدروژل ها شبکه های پلیمری با وزن مولکولی بالا و توانایی نگه داری آب درساختمان خود هستند. اتصالات عرضی در ساختار هیدروژل، شبکه ای سه بعدی ایجاد می کنند که نتیجه آن غیر قابل حل شدن شبکه پلیمری در آب است. هدف از این پژوهش، سنتز شیمیایی- آنزیمی هیدروژل های مقاوم به نمک بر پایه پلی آکریلات قندی و بررسی خواص تورمی آن بود. حضور گروه های وینیلی آویخته در بتا متیل گلوکوزیدآکریلات با آنالیز hnmr1 و طیف سنجی تبدیل فوریه فروسرخ (ftir) تایید شد. سپس پلیمر شدن قندهای مشتق شده به صورت شیمیایی با و بدون عامل شبکه ای کننده n,n- متیلن بیس آکریل آمید از طریق پلیمریزاسیون رادیکال آزاد محلول انجام گرفت. آنالیز ساختاری هیدروژل با طیف سنجی تبدیل فوریه (ftir) انجام گرفت که نشان داد گروه های دوگانه موجود در بتا متیل گلوکوزیدآکریلات در پلیمریزاسیون مصرف شده اند. میزان تورم در آب یون زدایی شده برای هیدروژل پلی آکریلیک اسید با 5 % عامل شبکه ای کننده و هیدروژل بتا متیل گلوکوزید آکریلات با میزان شبکه ای شدن مختلف (بدون شبکه ای کننده، 3% و5%) به ترتیب 300 ،520 ، 355 و 210 بود که نشان داد با افزایش عامل شبکه ای کننده، میزان تورم کاهش یافته است. نتایج حاصل از تورم هیدروژل ها در محلول های الکترولیتی نشان داد که کاهش تورم هیدروژل های بتا متیل گلوکوزید آکریلات به ویژه در حضور کاتیون های دو ظرفیتی نسبت به هیدروژل پلی آکریلیک اسید کمتر است.

هدف اصلی این پژوهش تولید اتانول از میوه گیاه کروب، به عنوان یک سوخت زیست محیطی و پاک است. کروب گیاهی است مقاوم به خشکی و کم آبی، و میوه آن به دلیل درصد بالای قند (48-56)،گزینه مناسبی برای تولید اتانول است. سنتز زیستی اتانول توسط باکتری زیموموناس موبیلیس و مخمر ساکارومایسس سرویزیه به دو روش تخمیر حالت جامد و تخمیر غوطه ور با استفاده از میوه گیاه کروب به عنوان گوهرمایه انجام شد. در هر دو روش تخمیر دمای محیط °c30 و با ph 5.5-5 انجام شد. به منظور بهینه سازی تولید اتانول در روش تخمیر حالت جامد، غربال گری متغیرها به روش پلاکت برمن انجام شد. پس از مشخص شدن متغیرهای مناسب به دلیل تکرار ناپذیری نتایج آزمایش ها، بهینه سازی به نتیجه مطلوب نرسید. در روش تخمیر غوطه ور گوهرمایه جامد تاثیر چهار متغیر وزن خشک کروب مورد استفاده، دور همزن، میزان مایه تلقیح و زمان بر میزان اتانول تولیدی توسط باکتری و مخمر مورد بررسی قرار گرفت. در مرحله اول، تخمیر توسط باکتری زیموموناس موبیلیس انجام شد و شرایط بهینه بدین صورت به دست آمد: میزان تلقیح 5% حجم محیط کشت، مقدار کروب 9 گرم، دور همزن صفر و زمان 40 ساعت. در این شرایط مقدار 42/0 گرم اتانول از هر گرم قند موجود در گوهرمایه بدست آمد. در مرحله دوم، تخمیر توسط مخمر ساکارومایسس سرویزیه انجام شد و مقدار 4/0 گرم اتانول از هر گرم قند موجود در گوهرمایه در شرایط بهینه بدست آمد. شرایط بهینه عبارت بود از: میزان تلقیح 9/2% حجم محیط کشت، مقدار کروب 9 گرم (در ml50 محیط کشت)، دور همزن 95 دور بر دقیقه و زمان 42 ساعت. با افزایش میزان گوهرمایه تا 18گرم برای باکتری و 22 گرم (در ml50 محیط کشت) برای مخمر افزایش تولید اتانول مشاهده شد و مقاومت مخمر به افزایش قند نسبت به باکتری بیشتر بود. با افزایش میزان تلقیح تا 3-5% بازدهی افزایش و در ادامه ثابت ماند. با افزایش دور همزن شاهد کاهش بازدهی بوده که ناشی از افزایش سطح تماس با هوا و تغییر مسیر باکتری از تولید اتانول به تولید سلول بیشتر (مسیر هوازی) بود. زمان بهینه برای مخمر نسبت به باکتری مقداری بیشتر است که به دلیل تفاوت ساختاری ریزسازواره ها است. نتایج نشان می دهد که باکتری زیموموناس موبیلیس می تواند به عنوان یک ریزسازاره قابل رقابت با مخمر ساکارومایسس سرویزیه باشد. میوه گیاه کروب نیز در تخمیر غوطه ور گوهرمایه جامد، بدون نیاز به مرحله استخراج قند، از بازدهی بالایی برای تولید اتانول برخوردار است. واژه های کلیدی: اتانول، تخمیر حالت جامد، تخمیر غوطه ور گوهرمایه جامد، زیموموناس موبیلیس، ساکارومایس سرویزیه

از آنجا که هنر هر ملتی ریشه در باورها و اعتقادات و اساطیر مردمان آن دارد و رمزگشایی آن نیازمند شناخت اسطوره های آنان است. در این پایان نامه سعی شده است تا با تعمق در مظاهر خیر و شرّ در اساطیر ایرانی، تجلیات آن را در تصویرگری ایرانی مورد بررسی قرار داد. ثنویت به مفهوم قبول دو مبدأ خیر و شرّ، از مشخصه ی آیین زرتشتی است. اصل تضاد در اندیشه ایرانی، بر مبنای طبیعی استوار بوده است. مهر طبیعت، باعث آسایش و فراخی نعمت بود و قهر طبیعت، مایه رنج و گرسنگی و قحطی، و قوای طبیعت هم دو قوه ی سرسبزی و خشکی تصور می شدند. جهان مادی نیز اساساً بر اثر تضاد و تقابل به وجود آمد و تقابل نیک و بد، تضاد مثبت و منفی و جنبش و حرکت نیز بر اساس همین دیالیکتیک تا زمانی وجود دارد که این تقابل وجود داشته باشد. این دوگانگی در سیر تحول خود از باورها، به اساطیر و از آنجا به هنر راه یافته است. نگارگری ایرانی همواره یکی از عالی ترین هنرهای تصویری است و شاهنامه تهماسبی چکیده و گزیده این هنر است به همین منظور در این پایان نامه، چند نگاره از مکتب تبریز با تأکید بر نگارگری شاهنامه ی تهماسبی، با دیدگاه بررسی تجلی مظاهر خیر و شرّ مورد بررسی و تحلیل قرار گرفته و چگونگی تجلی نمودهای خیر و شرّ در آنها بررسی و تلاش شد با شیوه ای توصیفی-تاریخی رمزگشایی اعتقاد به ثنویت در اساطیر ایرانی، به شناختی هرچه عمیق تر از نوع نگرش هنرمند نگارگر دست یافت. نتیجه آن که هنرمند نگارگر با آگاهی از اساطیر و اعتقادات به نیروهای خیر و شرّ، به تصویرگری و رمزپردازی آن پرداخته است.

در این مطالعه پلی اورتان های کربوکسیله با سه وزن مولکولی مختلف ساخته شدند تا به عنوان حامل برای رهایش کنترل شده ی داروی رالوکسیفن منظور شوند و به نحوی بتوان فراهمی زیستی دارو را بالا برد. نانوذرات با روش رسوب گیری هم زمان آماده شدند. بهینه سازی نانوذرات با روش باکس-بنکن انجام شد. فاکتور های مستقل, وزن مولکولی پلیمر, نسبت غلظت پلیمر به دارو و سرعت همزن مغناطیسی بودند و فاکتورهای به هم وابسته, سایز نانوذرات, توزیع اندازه ذره ای, زتا پتانسیل و میزان داروی بار گذاری شده در پلیمر بودند. نتایج نشان داد که مدل به کار گرفته شده(باکس-بنکن) برای انجام آزمایش کاملا منطقی بود. برای بررسی ساختار پلی اورتان ساخته شده, داروی رالوکسیفن و نانوذرات ساخته شده از رزونانس مغناطیسی هسته ی پروتون (h-nmr ) و طیف سنج مادون قرمز تبدیل فوریه استفاده شد. کروماتوگرافی نفوذ ژلی (gpc) برای تعیین وزن مولکولی پلی اورتان های ساخته شده استفاده شد. تفرق دینامیک نور(dls) و میکروسکوپ الکترونی(sem) برای بررسی توزیع اندازه ی ذره ای و سایز نانوذرات به کار گرفته شد. کالریمتری روبشی افتراقی(dsc) و وزن سنجی حرارتی(tga) برای آنالیز حرارتی نمونه ها استفاده شدند. مطالعات پراکنش اشعه ی x برای بررسی میزان کریستالی بودن نانوذرات, پلی اورتان و دارو به کار گرفته شدند. سایز نانوذرات در آزمایشات انجام شده بین nm 96-49 بود و میزان داروی بارگذاری شده % 92-84 بود. نانوذرات پلی اورتان بارگذاری شده با رالوکسیفن در محیط in-vitro ارزیابی شدند و پروفایل آهسته رهش را نشان دادند ( %35/4 ± 19/24 بعد از 4 هفته).

به طور کلی بهبود و افزایش کارآمدی فرایند کنترل آب در مخازن نفت و گاز به عنوان منابع ملی، مستلزم سرمایه گذاری کلان است. مطالعات و بررسی ها نشان می دهد در حال حاضر روش های مبتنی بر تزریق ژل پلیمر به محیط متخلخل با هدف بهبود و ارتقای میزان بهره برداری نفت، راه کاری موثر محسوب می شود. بدون تردید محدودیت روش ها، خطاها و شرایط جغرافیایی هر منطقه و حرکت رو به رشد فناوری ها به عنوان عواملی موجه برای ادامه تحقیقات در این زمینه مطرح هستند. به این منظور در پژوهش حاضر، نخست ژل پلیمری متناسب با شرایط واقعی مخازن نفتی جنوب ایران تولید و سپس تزریق این ژل در مقیاس آزمایشگاهی به محیط متخلخل در راستای تحلیل کاهش تراوایی آب مطالعه شده است. بررسی خواص رئولوژیک ژل و تعیین ارتباط آن با میزان کاهش تراوایی محیط نسبت به آب از جمله نقاط قوت این بررسی محسوب می شود. بر این اساس مجموعه مطالعات تجربی- آزمایشگاهی مبتنی بر انجام آزمایش های بطری، رئولوژی، تورم و آزمایش های سیلاب زنی مغزه برای بسترهای شنی و شکافدار طرح ریزی شده است. به این ترتیب، با به دست آورده روابط ریاضی تأثیر نوع و میزان غلظت کوپلیمر و نسبت غلظت عامل شبکه ساز به کوپلیمر بر کلیه خواص ویسکوالاستیک و پارامترهای شبکه سه بعدی ژل پلیمر بیان شده است. بر اساس نتایج به دست آمده ژل پلیمری با ترکیب ppm 26340 کوپلیمر پلی اکریل آمید سولفونه an125vlm و غلظت ppm 3160 استات کروم(iii)، با مدول الاستیک نهایی (kpa30)، پایداری گرمایی و حفظ استحکام ساختاری در دمای oc90، دمای آغاز تشکیل ژل oc 70 و همچنین عامل حساسیت به نمک 56/0 به عنوان نمونه بهینه تأیید شد. با توجه به نتایج بدست آمده این ژل پلیمری با قابلیت کاهش 97 درصدی تراوایی بستر شنی نسبت به آب و عامل مقاومت باقی مانده 483 در مغزه شکافدار، گزینه ای مطلوب و مناسب برای عملیات میدانی خواهد بود.

انتخاب نانوالیاف برای کاربردهای مهندسی بافت، به علت ساختار نانویی بستر برون سلولی است که نقش مهمی در تنظیم عملکرد سلول ها دارد. الکتروریسی یکی از گسترده ترین روش ها برای تولید نانوالیاف است، زیرا کنترل قطر و روزنه ی نانو الیاف در این روش امکان پذیر است. چندسازه ای های هیدروکسی آپاتیت، زیست تجزیه پذیر، زیست سازگار و دارای ویژگی هدایت کنندگی استخوانی هستند و ظرفیت مناسبی در مهندسی بافت نشان داده اند. فیبرونکتین نیز یک گلیکوپروتئین بستر برون سلولی است و نقش مهمی را در چسبندگی، مهاجرت و رشد سلول بر عهده دارد. در این پژوهش، داربست های پلی کاپرولاکتون (pcl) و پلی کاپرولاکتون- نانوهیدروکسی آپاتیت (pcl/n-ha) با آرایش موازی و ساختاری متخلخل با حفره های مرتبط و سطحی یکنواخت الکتروریسی شد و پس از تیمار با پلاسما، فیبرونکتین (fn) بر داربست های الکتروریسی شده پوشش داده شد. میزان تکثیر سلول های بنیادی مزانشیمی موش بر داربست ها و سطح فلاسک با استفاده از آزمون mtt در شرایط آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج آزمون mtt تغییر چشمگیری تا روز سوم نشان نداد، اما در روزهای پنجم و هفتم پس از کاشت تکثیر سلولی بر سطح های پوشیده شده با فیبرونکتین به طور آشکاری بیشتر از سطح های بدون فبرونکتین بود. به منظور بررسی اثر نانوذرات هیدروکسی آپاتیت و فیبرونکتین بر فرایند استخوانی شدن، سلول ها با تراکم 15000 سلول بر هر داربست کاشته شدند و در روزهای هفتم و بیست و یکم تمایز استخوانی، میزان فعالیت آنزیم آلکالین فسفاتاز و میزان مواد معدنی کلسیم دار بر داربست ها و فلاسک اندازه گیری شد. نتایج فعالیت آنزیم آلکالین فسفاتاز برای هر دو داربست و فلاسک در طول دوره تمایزی روند یکسانی داشت. بیشترین مقدار این فعالیت در روز هفتم بود و پس از آن کاهش یافت. با توجه به اینکه فعالیت این آنزیم دوره نخستین تمایز استخوانی را نشان می دهد، افزایش و سپس کاهش فعالیت آلکالین فسفاتاز نشان دهنده تمایز سلول های مزانشیمی به سلول های استخوانی است. اندازه گیری مقدار رسوب های معدنی کلسیم دار نیز در روزهای هفتم و بیست ویکم برای داربست های با نانوذرات هیدروکسی آپاتیت مقدار بیشتری از رسوب ها را نشان داد. افزون بر این، استفاده ی همزمان نانوذرات هیدروکسی آپاتیت و فیبرونکتین فرایند معدنی شدن را افزایش داد به طوری که مقدار اندازه گیری شده رسوب ها بر روی داربست پلی کاپرولاکتون هیدروکسی آپاتیت pcl/n-ha کمتر از داربست های پلی کاپرولاکتون هیدروکسی آپاتیت فیبرونکتینpcl/n-ha/fn بود.

در پژوهش حاضر سامانه ای بیانی وابسته به پروتئین sigb در باسیلوس سوبتیلیس ساخته شد. پلاسیمد بیانی ساخته شده شامل ناحیه پروموتور ohrb، توالی سیگنال amyq، ژن زایلاناز از باسیلوس سوبتیلیس aq1 (بعنوان ژن هدف) و دنباله هیستیدینی بود. بیان ژن هدف در این سامانه بیانی با اعمال گرسنگی گلوکز در محیطی سنتزی محدود به گلوکز بررسی شد. نتایج نشان داد در طول فاز تاخیر و رشد نمایی پروتئین هدف تقریبا بیان نشده است. در اواخر فاز نمایی و اوایل فاز سکون، میزان تولید آنزیم به صورت ناگهانی افزایش یافته و به بیش از 41 واحد رسید که این نتیجه موید کنترل پذیری مناسب این سامانه در این محیط محدود به گلوکز است. بیان ژن هدف در سامانه بیانی ساخته شده با به کارگیری تنش های محیطی در lb و یک محیط کشت سنتزی بررسی شد. در نتیجه اعمال تنش های نمک (nacl)، گرما و اتانول در محیط lb به ترتیب افزایش 5، 6 و 15 برابری در فعالیت پروتئین هدف مشاهده شد. در تنش نمک بیشترین میزان فعالیت آنزیمی 40 دقیقه بعد از اعمال تنش حاصل شده و به مقدار 12 واحد رسید و در ادامه مقادیر فعالیت کاهش یافت. در تنش اتانول، 30 دقیقه بعد از اعمال تنش بیشینه میزان فعالیت آنزیمی در حدود 10 واحد حاصل شد. در تنش حرارتی، بعد از مدت 10 دقیقه فعالیت آنزیمی به 11 واحد رسید که در ادامه باکاهش فعالیت همراه بود. نهایتا از دقیقه 30 ام به بعد فعالیت افزایش یافت بطوریکه در دقیقه 60 به مقدار 13 واحد رسید. در مجموع بهترین بیان آنزیم و همچنین نسبت القاء مربوط به اعمال تنش نمک در محیط سنتزی بود. بطوریکه بیشترین میزان فعالیت آنزیمی 40 دقیقه بعد از اعمال تنش حاصل شده و به مقدار 15 واحد رسید در حالیکه پیش از اعمال تنش فعالیت زایلانازی مشاهده نشده بود. بررسی قابلیت خود القایی سامانه بیانی در تولید پروتئین هدف با انجام تخمیر چگالی سلولی بالای سویه نوترکیب در محیطی بر پایه گلوکز انجام شد. در پایان فرایند تخمیر، هم زمان با ورود سویه به فاز سکون افزایش چشم گیری در تولید آنزیم زایلاناز دیده شد. به طوری که فعالیت آنزیم ای از 3 واحد بر میلی لیتر در طی یک ساعت به 8 واحد بر میلی لیتر و متعاقبا با گذشت 4 ساعت دیگر به 10 واحد بر میلی لیتر رسید. افزایش ناگهانی فعالیت زایلاناز در اوایل ورود سویه به فاز سکون موید قابلیت خود القایی این سامانه بیانی بود. در شرایط مشابه، حداکثر تولید آنزیم زایلاناز توسط سویه شاهد 2 واحد بر میلی لیتر بود. تولید آنزیم زایلاناز توسط سویه شاهد به دلیل حضور ژن زایلاناز بر روی کروموزوم است. پروفایل فعالیت زایلاناز توسط این سویه نشان دهنده تولید وابسته به رشد این آنزیم است. در نتیجه ایجاد گرسنگی سلولی و یا اعمال تنش در باسیلوس سوبتیلیس، پروتئین sigb به حالت فعال در آمده و سبب بیان ژن هدف شده است.

دیابت یکی از رایج ترین و پرهزینه ترین بیماری هادر سراسر دنیا است که شامل دو نوع اول و دوم است. درمان رایج دیابت نوع اول برای بیماران با علائم خفیف، تزریق انسولین است. اما، برای بیماران با علائم شدید، گزینه های دیگر درمان، مانند پیوند لوزالمعده یا جزایر لانگرهانس مورد استفاده قرار گرفته اند. مهم ترین مشکل پیوند جزایر لانگرهانس، رد پیوند توسط سامانه ی ایمنی میزبان است که برای رفع آن بایداز داروهای مهارکننده سامانه‏ی ایمنی که عوارض جانبی زیادی دارند، استفاده نمود. برای غلبه بر این مشکلات، سامانه های جداکننده سلول ها از بدن میزبان، مانند کپسوله یا پگیله کردن توسعه یافته-اند. هدف از این پژوهش، بررسی امکان استفاده از ترکیب روش های کپسوله کردن و پگیلاسیون در پوشش دهی جزایر لانگرهانس و تعیین اثر آن در پاسخ سامانه ی ایمنی میزبان است. به این منظور، ابتدا اتصال مولکول های متوکسی پلی اتیلن گلایکول (mpeg) بر سطح میکروکپسول های آلژینات-کیتوسان و آلژینات- پلی ال ارنیتین با آزمون های ftir و میکروسکوپ های نوری و الکترونی مورد تایید قرار گرفت. علاوه بر این، عوامل موثر بر اندازه ی میکروکپسول ها بررسی شده و اندازه ی بهینه ی آن ها برابر 840 میکرومتر، برای کپسوله کردن و مجاورت جزایر لانگرهانس با لیمفوسیت ها تعیین شد. برای بررسی اثر کپسوله کردن با لایه های مختلف و به ویژه اتصال مولکول های mpeg بر کاهش پاسخ سامانه ی ایمنی، میکروکپسول ها با مخلوط لیمفوسیت ها مجاور شدند. مقدار ترشح اینترلوکین-2 به عنوان پاسخ سامانه ی ایمنی نشان داد که به طور کلی، کپسوله کردن با تک لایه و به دنبال آن، افزودن لایه ی پلی کاتیونی، پاسخ سامانه ی ایمنی را کاهش می دهد. این کاهش پاسخ در مورد پلی ال ارنیتین نسبت به کیتوسان آشکارتر بوده است. همچنین، نتایج نشان دادند که اتصال مولکول های mpeg بر سطح میکروکپسول های آلژینات-پلی کاتیون، ترشح اینترلوکین و در واقع پاسخ سامانه ی ایمنی را نسبت به زمانی که میکروکپسول های آلژینات-پلی کاتیون داریم، کاهش می دهد. اتصال mpeg فعال شده با سوکسینیمیدیل والریک اسید (mpeg-sva) با جرم مولکولی 10 کیلو دالتون و غلظت 10 میلی گرم بر میلی لیتر بر سطح میکروکپسول های آلژینات-پلی ال ارنیتین، بهترین حفاظت را از جزایر لانگرهانس در برابر لیمفوسیت ها در بین طرح های مختلف ایجاد کرد. این سامانه ی میکروکپسولی، نسبت به جزایر کپسوله نشده، کپسوله شده در میکروکپسول آلژینات و کپسوله شده در میکروکپسول آلژینات-پلی ال ارنیتین، ترشح اینترلوکین را به ترتیب 3/68%، 1/55% و 5/37% کاهش داده که بیانگر کارایی بالای میکروکپسول هایآلژینات-پلی ال ارنیتین-mpeg-sva بوده است.

هیدروژلهای پلی اکریل آمید و کوپلیمرهای آن در دماهای زیاد (حدود oc70 ) آبکافت شده و در حضور کاتیونهای چند ظرفیتی با تشکیل اتصالات عرضی اضافی، ظرفیت جذب آب آنها کاهش یافته و کارآیی خود را در کاربردهایی مانند بستن منافذ تولید آب ناخواسته مخازن نفتی از دست می دهند. در این پژوهش تهیه هیدروژلهای مقاوم به نمک برای کاهش تاثیر نامطلوب این پدیده، هدف قرار گرفت. بدین منظور با وارد ساختن نانو ذرات مونت موری لونیت و لاپونیت و پلیمرهای حاوی گروههای آبدوست غیر یونی و یونی در ساختار ژلهای پلی اکریل آمید، شبکه های پلیمری درهم تنیده، نانوکامپوزیتی و درهم تنیده نانوکامپوزیتی تهیه گردید و رفتار تورمی آنها در محیطهای الکترولیتی مطالعه شد. با مطالعه خواص کشسانی هیدروژلهای نانوکامپوزیتی چنین فرضیه ای برقرار شد که بخشی از عامل شبکه ای کننده cr3+ بر روی سطوح آنیونی خاک رس جذب شده و این پدیده باعث به دام افتادن زنجیره های پلیمری در بین صفحات خاک رس و تقویت شبکه پلیمری می گردد و در غلظتهای زیاد (حدود ppm 2000) خاک رس، مدول کشسان نهایی هیدروژلها را افزایش می دهد. برخلاف هیدروژلهای معمولی که افزایش غلظت عامل شبکه ای کننده موجب افزایش استحکام و کاهش اتلاف (tan) آنها می شود، خواص اتلاف هیدروژلهای نانوکامپوزیتی نشان داد که افزایش غلظت نانوذرات خاک رس موجب افزایش همزمان میزان استحکام و اتلاف آنها می شود. نتایج آزمونهای xrd دلالت بر تشکیل ساختار از هم گسیخته در ژلهای نانوکامپوزیتی داشت. مطالعه رفتار ژل شدن هیدروژلهای درهم تنیده پلی اکریل آمید نشان داد که رفتار ژل شدن این نوع هیدروژلها بستگی به ماهیت یونی و میزان گره خوردگیهای مولکولی پلیمر افزوده شده دارد. بر اساس نتایج آزمونهای تورم تعادلی، حضور نانوذرات خاک رس هرچند که موجب کاهش میزان تورم تعادلی هیدروژلهای نانوکامپوزیتی در آب شیر شد، اما حساسیت به نمک این دسته از هیدروژلها را در محلولهای الکترولیتی کاهش داد. مطالعه ترمودینامیک تورم تعادلی هیدروژلهای نانوکامپوزیتی نشان داد که در محلولهای رقیق سدیم کلراید و کلسیم کلراید تطابق خوبی بین نتایج آزمایشگاهی و پیش بینی مدل واشقانی فراهانی و همکاران وجود دارد. با مطالعه رفتار تورم هیدروژلهای درهم تنیده پلی اکریل آمید آبکافت شده و ساکاروز، پلی وینیل الکل ، اسکلروگلوکان، کربوکسی متیل سلولز، زانتان و پلیمر طبیعی b-16 ، در محلولهای الکترولیتی مشخص شد که این نوع هیدروژلها با توجه به تعداد گروههای یونی و غیر یونی پلیمر افزوده شده، رفتار تورم متفاوتی از خود نشان می دهند. نتایج آزمایشگاهی نشان داد که میزان تورم تعادلی هیدروژلهای درهم تنیده پلی اکریل آمید آبکافت شده/ پلیمر طبیعی b-16 در محلولهای الکترولیتی بیشتر از سایر هیدروژلهای مورد اشاره بود. رفتار مشابهی برای هیدروژلهای درهم تنیده پلی اکریل آمید سولفونه مشاهده شد. با این وجود هیدروژلهای درهم تنیده بر پایه پلی اکریل آمید آبکافت شده به علت قیمت کمتر جذابیت بیشتری داشته، در ادامه مطالعات مورد استفاده قرار گرفتند. ارزیابی رفتار چروکیدگی هیدروژلها در دمای oc75 نشان داد که هیدروژل درهم تنیده پلی اکریل آمید آبکافت شده/ بیوپلیمر b-16 پس از گذشت 4 ماه مقاومت به چروگیدگی بسیار عالی در آب سازند مخازن نفتی دارد. مقاومت به چروکیدگی هیدروژلهای درهم تنیده پلی اکریل آمید آبکافت شده/ساکاروز، پلی اکریل آمید آبکافت شده/اسکلروگلوکان، پلی اکریل آمید آبکافت شده/پلیمر طبیعی b-16 و همچنین هیدروژل درهم تنیده نانوکامپوزیتی پلی اکریل آمید آبکافت شده/ پلیمر طبیعی b-16 در آب سازند مخازن نفتی در دمای oc 75 ، به ترتیب حدود 1/2 ، 2/7، 13/6 و 2/7 برابر بیشتر از مقدار مربوط به پلی اکریل آمید آبکافت شده بود. تزریق نمونه های منتخب به محیط متخلخل (ماسه فشرده) نشان داد که میزان عامل مقاومت باقیمانده،rrf ، برای هیدروژلهای درهم تنیده پلی اکریل آمید/ اسکلروگلوکان و پلی اکریل آمید/ پلیمر طبیعی b-16 و هیدروژل درهم تنیده نانوکامپوزیتی پلی اکریل آمید/ پلیمر طبیعی b-16 / لاپونیت به ترتیب حدود 62 ، 66 و 71 درصد بیشتر از مقدار مربوط به ژل معمولی پلی اکریل آمید است. وارد ساختن نانوذرات لاپونیت در ساختار هیدروژلهای درهم تنیده پلی اکریل آمید/ پلیمر طبیعی b-16 خواص مطلوبی مانند کاهش 17 درصدی حساسیت به نمکهای آب سازند و افزایش 5 درصدی میزان مقاومت محیط متخلخل نسبت به حرکت آب را برای این هیدروژل درهم تنیده نانوکامپوزیتی به همراه داشت. بر اساس نتایج آزمونهای مختلف، هیدروژلهای درهم تنیده پلی اکریل آمید/ اسکلروگلوکان و پلی اکریل آمید/ پلیمر طبیعی b-16 و هیدروژل درهم تنیده نانوکامپوزیتی پلی اکریل آمید/ پلیمر طبیعی b-16 / لاپونیت، دارای پتانسیل زیاد برای استفاده در ازدیاد برداشت نفت هستند. با این وجود، هیدروژل درهم تنیده پلی اکریل آمید/ پلیمر طبیعی b-16 با توجه به خواص مطلوب به عنوان نمونه برتر معرفی می شود.

داروی پیریدوستیگمین بروماید یک عامل ممانعت کننده از فعالیت آنزیم استیل کولین استراز به صورت برگشت پذیر است که در درمان بیماری ضعف عضلانی شدید و پیشگیری از مسمومیت با سم سومان (نوعی سلاح شیمیایی) کاربرد دارد. حل شوندگی این دارو در آب بسیار زیاد است، به همین دلیل نیمه عمر کوتاهی در حدود یک تا دو ساعت دارد. قرص های معمولی این دارو در روز 5 تا 6 بار و قرص آهسته رهش آن نیز یک یا دو بار در روز باید مصرف شود. دفعات مصرف زیاد، با توجه به کاربرد آن در پیشگیری از مسمومیت با سومان در شرایط خاص، باعث شده تا پژوهشگران متعددی طراحی یک سامانه آهسته رهش با دوره مصرف بیش از یک روز را برای این دارو مورد بررسی قرار دهند، اما تا کنون موفق به تهیه چنین سامانه ای نشده اند. در این پژوهش نیز سعی شده است تا با استفاده از نانوذرات اودراجیت و هیدروژل حساس به دمای کیتوسان-گلیسرول فسفات سامانه آهسته رهش داروی پیریدوستیگمین بروماید طراحی و بررسی شود. نانوذرات اودراجیت به روش شبه امولسیون-نفوذ حلال تهیه شدند. اندازه نانوذرات اودراجیت به کمک روش طراحی ترکیب مرکزی بهینه شد و اندازه نانوذرات اودراجیت حاوی داروی تهیه شده در این پژوهش کمتر از 200 نانومتر به دست آمد. مطالعات رهایش در شرایط برون تنی نشان داد اگرچه میزان رهایش داروی پخش شده از هیدروژل کیتوسان-گلیسرول فسفات نسبتا سریع است (رهایش 100% دارو طی حدود 200 ساعت)، اما با محبوس کردن دارو در نانوذرات اودراجیت و بارگذاری آنها در بستر هیدروژل می توان به یک رهایش کاملا آهسته دست یافت (رهایش 10% دارو در مدت زمان شش روز).

در این پژوهش نانوذرات مزومتخلخل سیلیکا و عامل دارشده آ‏ن‏ها، با اندازه روزنه‏های متفاوت، تهیه شده و به عنوان سامانه‏ای برای رسانش پاداکساینده‏های طبیعی همانند گالیک‏اسید به کار رفت. ویژگی‏های ساختاری نانوذرات پیش و پس از بارگذاری پاداکساینده ها با استفاده از دستگاه‏های میکروسکوپ‏های الکترونی عبوری و روبشی، طیف‏سنجی فروسرخ‏ تبدیل فوریه، ایزوترم جذب نیتروژن، وزن‏سنجی‏گرمایی، زتا‏پتانسیل و پراش اشعه ایکس تعیین شد. رهایش پاداکساینده از نانوذرات بارگذاری‏شده در سیال‏های شبیه سازی شده معده، روده کوچک، روده بزرگ، مسیر خوراکی و فعالیت پاداکسایشی آن بررسی شد. اثر سمیت نانوذرات مزومتخلخل سیلیکا، عامل دار و بارگذاری‏شده آن ها با گالیک‏اسید با استفاده از آزمون‏های mtt، فلوسایتومتری و میکروسکوپ فلوئورسانس بررسی و ورود نانوذرات به درون سلول‏های caco-2با استفاده از میکروسکوپ الکترونی عبوری تأیید شد. زمان اختلاط مسیتیلن افزوده شده، در مقدار معین، عامل موثری در افزایش اندازه روزنه است. طی 2 و 5 ساعت اختلاط مسیتیلن، نانوذراتی با قطر روزنه، به ترتیب، 2/44 و 3/44 نانومتر به دست آمد که میزان بارگذاری گالیک اسید در آن‏ها، به ترتیب، 0/64% و 1%، با بازدهی بارگذاری، به ترتیب، 1/28% و 2%، بود و میزان بارگذاری در نانوذرات عامل‏دارشده آن‏ها، به ترتیب، 11/4% و 12%، با بازدهی بارگذاری، به ترتیب، 19% و 20% محاسبه شد. با افزایش اندازه روزنه، سرعت رهایش گالیک‏اسید از نانوذرات بارگذاری‏شده در سیال‏های شبیه سازی شده افزایش یافت. سرعت رهایش گالیک‏اسید و ال-آسکوربیک‏اسید از نانوذرات بدون عامل در سیال مشابه معده کندتر از سیال‏های مشابه روده کوچک، روده بزرگ و بدن بود. سرعت رهایش گالیک‏اسید از نانوذرات عامل دارشده در سیال‏های مشابه روده و بدن کندتر از سیال مشابه معده بود. فعالیت پاداکسایشی گالیک‏اسید رهاشده در محیط‏های شبیه‏سازی‏شده حفظ شده بود. نانوذرات مزومتخلخل سیلیکا و عامل‏دارشده آن‏ها، به ترتیب، تا غلظت 500 و 20 میکروگرم بر میلی‏لیتر روی سلول‏های caco-2 تأثیر سمی نداشتند. نانوذرات بارگذاری‏شده با گالیک‏اسید قابلیت حیات سلول‏های caco-2 را کاهش دادند. سامانه منتخب حمل پاداکساینده در این پژوهش قادر به حفظ گالیک اسید و خاصیت پاداکسایندگی آن بود. شواهد نمایانگر آن بود که نانوذرات مزومتخلخل سیلیکا، عامل دارشده و بارگذاری شده آن‏ها زیست سازگار و زیست دسترس‏پذیر هستند و در هسته، هستک، میان یاخته، و آبدانک دیده شدند.

کتیرا صمغی طبیعی با کاربرد گسترده در صنایع غذایی، دارویی و بهداشتی است، اما تاکنون پژوهش های اندکی درباره امکان استفاده از آن در سامانه های نوین زیست پزشکی انجام شده است. در این پژوهش تلاش شد بر مبنای روش های اصلاح خواص پلیمرهای طبیعی، یک سامانه درجا تشکیل شونده از کتیرا تهیه شود و در ادامه این هیدروژل برای استفاده در مهندسی زیست پزشکی و به طور خاص مهندسی بافت غضروف ارزیابی شود. در ابتدا عامل دارسازی صمغ کتیرا با تیرامین با دو روش مختلف بر روی گروه های اسیدی و متیل استری کتیرا انجام و ویژگی های کتیرا و کتیرای عامل دار ارزیابی شد. برای تهیه هیدروژل، آنزیم هرس رادیش پراکسیداز و هیدروژن پراکسید با محلول پلیمر عامل دار مخلوط شد. هیدروژل بدست آمده از نظر ساختار، زمان ژل شدن، رفتار تورمی و تخریب پذیری در محیط برون تنی و رفتار رئولوژیکی ارزیابی شد. در این مرحله اثر نوع کتیرای استفاده شده، روش و میزان عامل دارسازی، غلظت محلول پلیمری، هیدروژن پراکسید و آنزیم بر ویژگی های هیدروژل بررسی شد. هم چنین برای بهبود خواص هیدروژل، کاهش وزن مولکولی کتیرا با تابش دهی گاما و آمیزه سازی با ژلاتین عامل دار شده با تیرامین، مطالعه شد. در ادامه برای ارزیابی امکان استفاده از سامانه تهیه شده به عنوان داربست درجا تشکیل شونده در مهندسی بافت غضروف، آزمون های برون تنی توانایی زنده ماندن و تمایز غضروفی سلول های بنیادی مزانشیمی انسانی کپسوله شده در داربست انجام شد. کتیرا و کتیرای عامل دار در غلظت های کمتر از 0/05درصد وزنی حجمی دارای اثر مثبت بر رشد سلول های مطالعه شده بودند. با افزودن عوامل تشکیل ژل به محلول کتیرای عامل دار، در اثر ایجاد پیوند کوالانسی بین گروه های فنولی، هیدروژل شکل گرفت. خصوصیات تورمی و رئولوژیکی و زمان تشکیل هیدروژل یاد شده با تغییر پارامترهای واکنش قابل تنظیم بود. زمان ژل شدن، قابل تنظیم در زمان کمتر از یک دقیقه بود. همچنین درجه تورم تعادلی هیدروژل، در محدوده 1000-3000 درصد بود. با توجه به نتایج آزمون های رئولوژیکی، هیدروژل تهیه شده از کتیرای عامل دار، هیدروژلی نرم و کشسان با مدول ذخیره کمتر از 1000 پاسکال بود. با استفاده از تابش گاما، امکان افزایش غلظت محلول پلیمری و در نتیجه افزایش مدول ذخیره هیدروژل تا حدود 1300 پاسکال ایجاد شد. هم چنین آمیزه سازی با ژلاتین عامل دار موجب افزایش مدول ذخیره هیدروژل تا حدود 1200 پاسکال شد. آزمون توانایی زنده ماندن سلول های کپسول شده در هیدروژل نشان داد، در شرایط مناسب تشکیل، بیش از 90% سلول ها در حین فرآیند کپسوله کردن توانایی زنده ماندن خود را حفظ می کنند و در مدت زمان 21 روز گرماگذاری، بیش از 75% از سلول ها زنده می مانند. هم چنین نتیجه تمایز برون تنی سلول های کپسوله شده در هیدروژل نشان داد، تمایز سلولی برای سلول های کپسول شده در هیدروژل رخ داده است.

امروزه به دلیل تقاضای رو به رشد سوخت های مایع از یک طرف و پدیده گرم شدن زمین و اثرات زیست محیطی سوخت های فسیلی از طرف دیگر، شاهد تمایل بیشتر به انرژی های تجدید پذیر هستیم. در این میان، زیست اتانول تولیدی از مواد لیگنوسلولزی، توجه بیشتری به خود جلب کرده است. در ایران سالانه بیش از دو میلیون تُن باگاس نیشکر از بین می رود. بنابراین باگاس نیشکر به عنوان ماده اولیه مناسب می تواند برای تولید اتانول استفاده شود. در این پژوهش در مرحله اول، پیش تیمار باگاس نیشکر برای رسیدن به تولید قند بیشتر و مواد بازدارنده کمتر، بهینه سازی شد. عوامل موثر دمای پیش تیمار و زمان ماند برای بهینه سازی آب کافت در نظر گرفته شد. بر اساس نتایج به دست آمده شرایط بهینه پیش تیمار دمای 161 درجه سانتیگراد و زمان ماند 1.5 دقیقه حاصل شد. در ادامه برای تولید اتانول از آب کافته باگاس، محیط کشت تخمیری پیکیا استیپیتیس بهینه شد. در این مرحله با محیط کشت حاوی 10 گرم بر لیتر شربت ذرت خیسانده، 2 گرم بر لیتر دی آمونیوم هیدروژن فسفات، 2 گرم بر لیتر اوره، 0.5 گرم بر لیتر منیزیم سولفات و 0.5 گرم بر لیتر پتاسیم دی هیدروژن فسفات، بیشینه مقدار اتانول به 6 گرم بر لیتر رسید. کشت هم زمان ساکارومایسیس سرویزیه و پیکیا استیپیتیس در فلاسک های 100 میلی لیتری با در نظر گرفتن نسبت سلول های پیکیا استیپیتیس به ساکارومایسیس سرویزیه، تعداد کل سلول و حجم محیط کشت برای سه محیط تخمیری از جمله آب کافته همی سلولز، آب کافته زی مایه ای و مخلوط آن دو انجام شد. نتایج نشان داد که در تخمیر آب کافته همی سلولز و مخلوط آب کافته ها، کشت پیکیا استیپیتیس از کشت هم زمان بهتر است، در حالی که شرایط بهینه کشت هم زمان آب کافته زی مایه ای در نسبت سلولی پیکیا استیپیتیس به ساکارومایسیس سرویزیه 85 به 15 و تعداد سلول 8^10*6.8 و حجم 75 میلی لیتر حاصل شد. بررسی کشت متوالی ساکارومایسیس سرویزیه و سپس پیکیا استیپیتیس نشان داد که تولید اتانول این دو مخمر از تخمیر پیکیا استیپیتیس اتانول کمتری تولید می کند. با اضافه کردن مواد مغذی اولیه به مرحله دوم کشت متوالی و نیز تقطیر اتانول از آن، مقدار کلی اتانول تولیدی افزایش یافت. مدل سازی سینتیکی تخمیر پیکیا استیپیتیس با استفاده از چهار معادله رشد انجام شد. مدل ها به خوبی با داده های تجربی برازش شدند و ضرایب مربوط به هر مدل تعیین شد.

چکیده پیشرفت روش های نوین در حوزه زیست فناوری طی دو دهه گذشته امکان جایگزینی بافت های آسیب دیده و اعضای ناقص یا از کار افتاده و هم چنین انتقال پیوسته و کنترل شده عوامل درمانی به بدن میزبان را فراهم آورده است. یکی از این روش ها فرایند درون گیری سلولی است، که هدف آن غلبه بر مشکل پس زدن کامل عضو پیوندی و در نتیجه استفاده از پروتکل های تعدیل کننده ایمنی و یا استفاده از داروهای مهار کننده ایمنی است. هدف از این پژوهش، درون گیری سلول های جزایر لانگرهانس در غشای پلیمری چند لایه آلژینات- پلی ال لایزین- آلژینات به همراه داروی پنتوکسی فیلین و بررسی پاسخ آن در برابر سامانه ایمنی میزبان به منظور توسعه روشی نوین برای درمان دیابت است. برای دست یابی به این هدف، غشای چند لایه ای از پلیمرهای آنیونی و کاتیونی در بر گیرنده جزایر لانگرهانس و داروی پنتوکسی فیلین تهیه شد و با استفاده از آزمون های ftir و میکروسکوپ الکترونی مشخصه یابی شد. برای بررسی اثر درون گیری با لایه های مختلف و داروی مهار کننده ایمنی ، ریز کپسول ها با مخلوط لیمفوسیت ها مجاور شدند. مقدار ترشح اینترلوکین-2 به عنوان پاسخ سامانه ایمنی نشان داد که به طور کلی، درون گیری جزایر لانگرهانس با پلیمرهای آنیونی کاتیونی چند لایه پاسخ سامانه ایمنی را کاهش می دهد. حضور دارو به صورت آزاد در محیط کشت نسبت به نمونه های شاهد میزان ترشح اینترلوکین-2 را به ترتیب 7/82%، 7/60 % و 82/35 % کاهش داده که بیانگر اثر گذاری این روش در کاهش پاسخ سامانه ایمنی است. کلمات کلیدی: دیابت، جزایر لانگرهانس، درون گیری سلولی، داروی مهار کننده ایمنی، اعضای مصنوعی، غشای نیمه تراوا

با ورود مواد شیمیایی گوناگون به زندگی بشر و آلودگی روزافزون زیست محیطی ، آمار سرطان نیز افزایش یافته است. در این میان اگرچه داروها و روش های درمانی زیادی برای سرطان ارائه شده ولی به دلیل آسیب های جدی که این داروها به دیگر قسمت¬های بدن می رساند، عوارض جانبی درمان سرطان نیز، از دیگر مشکلات همراه سرطان است. بنابراین استفاده از نانو ذره مزوپروس سیلیکا به عنوان حمل کننده دارویی بی ضرر بسیار مناسب است. استفاده از آنتی اکسیدان طبیعی نه تنها هیچ آسیبی به بدن نمی رساند بلکه بدن انسان به طور روزمره به آن نیاز دارد. با توجه به اینکه کورکومین دارای ویژگی های ضد التهابی ، آنتی اکسیدانی ، ضد میکروبی، ضد سرطان¬ و ضدانعقاد است، به عنوان داروی مورد آزمایش انتخاب شد. برای بارگذاری دارو نانو ذره ایی با روزنه 44/3 نانومتری تهیه و عامل دار شد. نتایج آزمایشگاهی نشان داد که میزان بارگذاری کورکومین در نانوذره مزوپروس سیلیکا عامل دار شده بیشتر( 44/1 درصد) بود. سینتیک رهایش کورکومین در سیال مشابه درون معده، روده و خون در ph های مربوط به طور مجزا بررسی شد. مشخص گردید که کورکومین بارگذاری شده در نانوذره مزوپروس سیلیکا می توند مدت زمان طولانی در بدن رهایش یابد. مقدار رهایش کورکومین از نانو ذره مزوپروس سیلیکای عامل دار شده در ph های 2/1، 8/6 و 4/7 بیشتر از نانوذره ساده بوده و به ترتیب برابر 05/49 ، 75/52 و 5/69 درصد بود.

هیدروژل¬های درجا تشکیل شونده به دلیل شکل گیری در شرایط متعارف بدن، رفع نیاز به جراحی و امکان رهایش نسبتا طولانی مدت و تقریباً یکنواخت گزینه ای بسیار مناسب برای دارورسانی هستند. یکی از روش¬های تهیه هیدروژل تزریقی، ژل شدن آنزیمی است که عملکرد اختصاصی آنزیم ها یکی از مزیت¬های این روش است. پلی ساکاریدها به دلیل آب¬دوستی، زیست تخریب پذیری و زیست سازگاری مناسب و پتانسیل بالا برای اصلاح خواص با توجه به داشتن گروه های عاملی فعال، گزینه امیدبخشی برای تهیه سامانه¬های نوین هستند. در این مطالعه هیدروژل تزریقی از کتیرا، یکی از پلی¬ساکاریدهای فراوان در ایران، پس از عامل¬دارسازی با تیرامین و ارزیابی با آزمونh nmr ، به روش آنزیمی با استفاده از هرس¬ردیش¬پراکسیداز در حضور پراکسیدهیدروژن تهیه شد. نتایج آزمایشگاهی نشان داد که زمان ژل شدن بسته به غلظت پلیمر و نسبت آنزیم به تیرامین از 5 تا 45 ثانیه متغیر است. افزون بر این، تورم هیدروژل و رهایش آلبومین سرم گاوی از آن وابسته به غلظت پراکسید هیدروژن و پلیمر است، به گونه¬ای که با افزایش غلظت پراکسیدهیدروژن و پلیمر، تورم هیدروژل و رهایش دارو از آن کاهش یافت. نتایج بررسی شکل ظاهری هیدروژل با میکروسکوپ الکترونی نشان داد که میانگین اندازه حفرات از 120 به 160 میکرومتر تغییر یافت. رهایش دارو از سامانه مورد مطالعه در این پژوهش از مدل هیگوچی و نفوذ فیک تبعیت کرد. با استفاده از ژلاتین ویژگی¬های تورم و آزادسازی دارو از شبکه پلیمری حاصل از آمیزه کتیرا و ژلاتین اصلاح شد. در این سامانه، آلبومین سرم گاوی نسبت به انسولین رهایش ناگهانی کمتر (6/6 % ) و در کل نیز رهایش آهسته¬تر در محیط بافر فسفات در 4/7 ph=نشان داد.

دیابت یکی از رایج¬ترین و پر هزینه¬ترین بیماری¬ها در سراسر دنیا است که شامل دو نوع اول و دوم است. درمان رایج دیابت نوع اول برای بیماران با علامت¬های ضعیف، تزریق انسولین است. اما، برای بیماران با علامت¬های شدید، گزینه¬های دیگر درمان، مانند پیوند لوزالمعده یا جزایر لانگر¬هانس مورد استفاده قرار گرفته¬اند. مهم¬ترین مشکل پیوند جزایر لانگر¬هانس، رد پیوند توسط سامانه ایمنی میزبان است که برای رفع آن باید از دارو¬های مهار کننده سامانه ایمنی که عوارض جانبی زیادی دارند، استفاده نمود. افزون بر این، سامانه¬های جداکننده سلول¬ها از بدن میزبان مانند درون¬گیری )کپسوله کردن( توسعه یافته¬اند. هدف از این پژوهش، درون¬گیری هم¬زمان جزایر لانگر¬هانس با داروی پنتوکسی¬فیلین در یک سامانه پلی¬الکترولیتی است. به این منظور و برای مقایسه هرچه بهتر، دو سامانه بررسی شد. در سامانه نخست، جزایر لانگر¬هانس ابتدا با پلی-آنیون سدیم¬آلژینات درون¬گیری شده و سپس با دو لایه پلی¬کاتیون دکستران اسپرمین و آلژینات رقیق پوشش داده¬شدند. در سامانه دوم جزایر با آلژیناتی که محتوی محلول داروی پنتوکسی-فیلین با غلظت g/mlµ 400 بود؛ درون¬گیری شده و با دو لایه دکستران¬اسپرمین و آلژینات پوشانده شده و هر دو سامانه به مدت 1 هفته در مجاورت با لیمفوسیت¬ها قرارگرفت. مقدار اینترلوکین-2 به عنوان پاسخ سامانه ایمنی نشان داد که کپسوله¬های درون¬گیری شده با دارو، ممانعت بهتری نسبت به سامانه بدون دارو ایجاد کرده¬اند. همچنین برای بهبود اندازه سامانه، ریز¬کپسول¬هایی با قطر تقریبی بین 300-500 میکرومتر تهیه شدند.کاهش ترشح اینترلوکین در سامانه محتوی دارو به اندازه 35% در مقایسه با سامانه بدون دارو حدود 2/11%، بیانگر کارایی ریز¬کپسول¬های حاوی دارو بود. اما تزریق دارو به صورت محیطی میزان غلظت اینترلوکین را در سطح پایین¬تری نگه داشت .

در این مطالعه تجویز همزمان سلول های ad-mscs+dc-mog به صورت داخل رگی در پیشگیری از بیماری eae مورد ارزیابی قرار گرفت.نتایج ما نشان داد که در گروه تیمار شده با msc-dc-mog القای سلول های treg و il-10 و کاهش il-17 در مقایسه با دیگر گروه ها به طور چشمگیری بالا بود .(p-value<0.001) در مجموع نتایج ما نشان داد که به کار بردن همزمان این دو سلول ،باعث بالا بردن کیفیت پیشگیری در مدل eae می شود و نقش مهمی در فروتنظیمی پاسخ های ایمنی مانند تکثیر سلولی، کاهش تولید سایتوکایین های التهابی مثل il-17 و .ifn?و فاکتور های رونویسی مربوط با التهاب و همچنین افزایش سیتوکین های ضد التهابی مثل tgf-? و il-10 و فاکتور های رونویسی مربوطه دارد.

چکیده انتخاب نانوالیاف برای کاربردهای مهندسی بافت،به علت ساختار نانویی بستر برون سلولی است که نقش مهمی در تنظیم عملکرد سلول ها دارد.الکتروریسی یکی از روش های گسترده برای تولید نانو الیاف است. در این پژوهش تعداد 6 داربست pcl-nha الکتروریسی شد که به منظور بررسی اثر قطر الیاف بر تکثیر و تمایز سلول های استخوانی،4داربست با قطر میانگینnm 86، nm180، nm900 و nm1200 تهیه شد، از محلول pva-nha درالکتروریسی یک داربست استفاده شد، زاویه تماس داربست pcl-nha/pva-nha صفر و اثر آبدوستی بررسی و در نهایت با استفاده از محلول ژلاتین،یک داربست بصورت هیبریدی الکتروریسی شد. الیاف ژلاتین با قرار دادن داربست pcl-nha/gel در حلال، حذف و تخلخل 91 % به دست آمد و اثر افزایش تخلخل بررسی شد. آزمون کشش نشان داد که استحکام داربست هایی که نانو الیاف درشت تری دارندکمتر است، اما با رسیدن قطر الیاف به محدوده میکرومتر افزایش قطر باعث افزایش استحکام می شود. میزان تکثیر سلول های بنیادی مزانشیمی چربی انسانی بر داربست ها و سطح فلاسک با استفاده از آزمون mtt در شرایط آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج آزمون mtt تغییر چشم گیری در میزان رشد و تکثیر سلولی با افزایش استحکام و آبدوستی نشان نداد. 12 روز پس از کشت میزان رشد و تکثیر سلول ها بر سطح داربست pcl-nha مقدار 057/1 بود که این مقدار در داربست pcl-nha/gel پس از حذف ژلاتین به 13/2 افزایش یافت. به منظور بررسی اثر استخوانی شدن، مقدار رسوب های معدنی کلسیم دار در روزهای سوم، هفتم و بیست و یکم پس از قرار گرفتن داربست ها در محیط تمایزی اندازه گیری شد. نتایج این آزمون مشخص کرد که استحکام داربست تاثیری بر تمایز سلول های استخوانی ندارد. شاخص محتوی کلسیم در داربست pcl-nha پس از 21 روز به 33/2 رسید که این مقدار با آبدوست کردن داربست به 32/3 و با افزایش دادن تخلخل داربست به 33/4 افزایش یافت. این نتایج نشان دهنده تاثیر مثبت ظرافت قطر نانو الیاف، آبدوستی و تخلخل بیشتر داربست ها بر رشد، تکثیر سلولی و تمایز استخوانی است.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

اگر اهمیت سامانه های دارو رسانی به اندازه تولید داروهای جدید نباشد بدون شک کمتر از آن نیست. امروزه با گسترش دانش و پیشرفت های عمده در زمینه علم مواد و پلیمر امکان تولید سامانه های رهش کنترل شده مختلف مانند سامانه های رهش نگهداشته شده، رهش طولانی شده یا رهش هدفمند بوجود آمده است. یکی از موادی که امروزه کاربرد زیادی در فرآیندهای تولید سامانه های رهش کنترل شده پیدا کرده است موم ها می باشند. این مواد به دلیل نقطه ذوب پایین، ارزان بودن و سهولت فرآیند پذیری گزینه مناسبی برای سامانه های دارو رسانی می باشند. در این پژوهش ترکیبی از دو موم مورد استفاده قرار گرفت که عبارتند از موم زنبور عسل که یک موم حیوانی می باشد و موم کارنوبا که از نوع گیاهی می باشد. در این پژوهش از فرآیند پراکنش مذاب برای تولید ریزذرات حاوی دارو استفاده شد. تعداد پنج پارامتر در مرحله اولیه جهت تعیین پارامترهای موثر بر فرآیند مورد بررسی قرار گرفتند که عبارتند از: نسبت موم زنبور عسل به موم کارنوبا، نسبت دارو به موم، سرعت همزدن، زمان همزدن و مقدار امولسیفایر. در ابتدا از روش طراحی آماری پلاکت- برمن که شامل 14 آزمایش بود استفاده شد. میزان بارگذاری دارو به عنوان پاسخ در نظر گرفته شد که پس از تحلیل آماری نتایج نسبت موم ها، نسبت دارو به موم و سرعت همزدن به عنوان پارامترهای موثر شناخته شدند. در مرحله بعد با استفاده از روش طراحی پاسخ سطح و استفاده از این سه پارامتر به منظور بهینه سازی میزان بارگذاری دارو استفاده شد. تعداد 20 آزمایش در این مرحله انجام شد. مقدار بهینه بارگذاری داروی پس از تحلیل آماری 3606/15% بود که به ازای 24/6 برای نسبت موم زنبور عسل به موم کارنوبا، 67/0 برای نسبت دارو به موم و rpm 679 برای سرعت همزدن بدست خواهد آمد. به منظور بررسی رهایش دارو از اسید هیدروکلریک با 2/1=ph و محیط بافر فسفات با 4/7=ph استفاده شد. نتایج حاصل از مدلسازی پروفیل های رهایش با مدل های رایج، تطابق خوبی با مدل های هیگوچی و پتووینسکی داشت که در مدل پتووینسکی مقدار داروی آزاد شده ناگهانی نیز به حساب می آید. در نهایت به منظور بررسی ساختار سطحی ذرات از میکروسکوپ الکترونی روبشی و ساختار بلوری ذرات از روش گرماسنجی روبشی تفاضلی استفاده شد. همچنین از دستگاه نانوسایزر به منظور اندازه گیری اندازه ذرات در حالت امولسیون استفاده گردید.

به دلیل ویژگی های منحصر به فرد نانوذرات پروتئینی نظیر زیست سازگار بودن و تجزیه پذیری در بدن، توجه پژوهشگران به استفاده از این نوع نانوذرات برای تولید سامانه های دارورسانی جلب شده است. در این پژوهش ابتدا نانوذرات آلبومینی با روش جدایش فاز تولید شد و پگیله سازی گروه های آمین آزاد موجود بر سطح نانوذرات آلبومینی، مورد بررسی قرار گرفت. فرآیند پگیله سازی با استفاده از روش پاسخ سطح بهینه سازی شد. شرایط بهینهء بدست آمده برای پگیله سازی گروه های آمین آزاد شامل دمای c ? 27، غلظت پلی اتیلن گلیکول 5/6 میلی مولار، زمان 10 دقیقه و 7 =ph می باشند. در ادامهء پژوهش به منظور بررسی این نانوذرات، پادتن تک دودمانی (آنتی بادی مونوکلونال) pr81 بر روی سطح پگیله شدهء نانوذرات، متصل و میزان فعالیت آن با روش الایزا تعیین شد. با بارگذاری نانوذرات با داروی 5- فلورویوراسیل و ترتیب آزمایش با 5 سامانه مختلف شامل: داروی 5- فلورویوراسیل آزاد، نانوذرات آلبومین بدون دارو، نانوذرات آلبومین پگیله شده، نانوذرات آلبومینی پگیله شده و حاوی دارو و نانوذرات آلبومینی متصل به پادتن تک دودمانی pr81 ، میزان تأثیر دارورسانی در شرایط کشت سلولی (سلول های سرطان سینه mcf-7) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بدست آمده بیانگر آن است که تعداد سلول های سرطانی زنده ای که مورد حمله سامانه نانوذره- پگ- پادتن قرار گرفته اند در مقایسه با 4 سامانه دیگر کمتر و این امر بیانگر بالاتر بودن میزان کارایی این سامانه در مقایسه با سامانه های دیگر می باشد. آزمایش پایداری سامانه دارورسانی تولیدی نشان داد فعالیت پادتن تک دودمانی پس از 11 روز نگهداری در دمای آزمایشگاه در محدوده مناسبی قرار دارد.

سلول درمانی روشی منحصر بفرد در درمان بیماریهای ناشی از نقص عضو یا تخریب بافتها در اثر عوامل مختلف می باشد، که افقی امید بخش پیش رو دارد چون منشا تمام بافتهای زنده خود همین سلولها هستند. یکی از رویکردهای نوین برای کاربرد موفق جزایر لانگرهانس سالم در بدن بیماردیابتی، با توجه به واکنش سامانه دفاعی بدن در برابر این سلولهای خارجی، اصلاح سطح آنها توسط فرآیند پگیلاسیون می باشد. در این فرآیند یک پوشش پلیمری از متوکسی پلی اتیلن گلایکول فعال شده از طریق یک پیوند کوولانسی به سطح جزایر لانگرهانس متصل شده و از آنها در برابر سامانه دفاعی میزبان محافظت می کند. در این پژوهش متوکسی پلی اتیلن گلایکول با وزن مولکولی 5 کیلو دالتون با دو نوع فعال کننده سوکسینیمیدیل کربنات و سوکسینیمیدیل پروپیونیک اسید فعال شد و از طریق واکنش پیوندی در دو غلظت پلیمری mg/ml 22و 7، برای پوشاندن سطح جزایر به کار رفت. سپس تاثیر این دو نوع پلیمر فعال شده بر پوشش دهی سطح جزایر لانگرهانس با استفاده از آزمونهای مختلف بررسی شد. آزمون زنده ماندن جزایر نشان داد که جزایر با پوشش پلیمری کاملا زنده مانده اند. آزمون سنجش عملکرد جزایر با توجه به مقدار انسولین ترشح شده(آزمون انسولین) در محلول انکوباسیون با غلظت مشخص گلوکز در مقایسه با میزان انسولین ترشح شده توسط جزایر فاقد پوشش پلیمری، نشان داد که پلیمرهای فعال شده به کار رفته مانعی در برابر ترشح به موقع انسولین ایجاد نمی کنند. تاثیر پوشش پلیمری فراهم شده در محافظت در برابر سامانه ایمنی ، با توجه به میزان il-2 ترشح شده توسط لیمفوسیتها در مجاورت جزایر لانگرهانس با پوشش پلیمری و فاقد پوشش پلیمری (آزمون ایمنی) نشان داد که ترشح il-2 توسط لیمفوسیتها در مجاورت جزایر با پوشش پلیمری 50-55% کاهش یافته است. تصاویر میکروسکوپ الکترونی نشان داد که پوشش دهی جزایر لانگرهانس با پلیمرهای فعال شده تاثیر نامطلوبی بر شکل ظاهری و مورفولوژی آنها نگذاشته است. با توجه به نتایج آزمایشهای بالا نتیجه گیری شد که متوکسی پلی اتیلن گلایکول فعال شده با سوکسینیمیدیل پروپیونیک اسید ، در غلظت پلیمری mg/ml22 ، پوشش پلیمری مناسبتری برای محافظت جزایر لانگرهانس در برابر سامانه ایمنی فراهم می کند.

نانوذرات جامد لیپیدی موم زنبور عسل و موم کارنائوبا بارگذاری شده با داروی کتوپروفن و ترکیبی از لسیتین تخم مرغ و تووین 80 به عنوان پایدار کننده با استفاده از روش میکروامولسیون سازی تهیه شدند. اندازه متوسط ذرات، میزان توزیع پراکندگی ذرات، پتانسیل زتا، درصد داروی به دام افتاده و بارگذاری شده در ذرات به ترتیب در محدوده (150-65) نانومتر، (0.35-0.17)، ((19-) - (15-)) میلی ولت، (98-95) % و (12-9.5) % بود. آزمون های آماری نشان داد مقدار و ترکیب مواد فعال سطحی و لیپید های سازنده ساختار ذرات اثر های معنی داری بر خواص ذرات تولیدی ایجاد می کند. بررسی تأثیر پارامتر های تولید از قبیل زمان همگن سازی و سرعت همگن سازی بر روی نمونه ای با داروی افزوده شده معین نشان داد که افزایش زمان همگن سازی از 5 به 15 دقیقه باعث افزایش اندازه ذرات از 82 به 150 نانومتر و افزایش سرعت همگن سازی از 11000 به 24000 رادیان بر دقیقه باعث کاهش اندازه ذرات از 108 به 82 نانومتر شد. با افزایش مقدار داروی افزوده شده در همگن سازی 24000 رادیان بر دقیقه از 0.5 به 1.5 درصد وزنی به حجمی، درصد داروی به دام افتاده تغییری نکرد اما همانگونه که قابل انتظار بود درصد داروی بارگذاری شده و اندازه ذرات به ترتیب از 10.7 به 26.6 % و 82 به 116 نانومتر افزایش یافت. مطالعه ترموگرام های گرماسنجی روبشی تفاضلی (dsc) نشان داد که کتوپروفن به صورت مولکولی در نانوذرات بارگذاری شده و ساختار بلوری ندارد. نمونه هایی با 50% موم کارنائوبا ساختار بلوری چند شکلی به وجود آوردند در حالی که با افزایش مقدار این موم در ماتریس لیپیدی درجه بلوری سامانه در زمان ذخیره سازی ذرات افزایش پیدا کرد و ساختار بلوری به تدریج به فرم پایدار تبدیل شد. نمودار های به دست آمده از آزمایش های برون تنی رهایش دارو از نانوذرات دارای مقادیر متفاوت از موم کارنائوبا نشان داد با افزایش مقدار این موم در ماتریس لیپیدی رهایش دارو کندتر می شود. مدل سازی رفتار رهایشی دارو از ذرات با استفاده از معادله توانی تأیید کرد که رهایش دارو با مدل رهایشی نفوذ فیک مطابقت دارد.

رشد روزافزون جمعیت جهان و متعاقب آن افزایش مصرف داروهای مختلف ، توجه هر بیشتر دانشمندان را به مسئله تولید دارو و تحقیق در مورد روشهای صحیح دارورسانی معطوف داشته است . امروزه "سیستمهای نوین دارورسانی" بر اساس رهاسازی برنامه ریزی شده دارو از پلیمر طراحی شده اند. در این سیستمها دارو در یک محمل پلیمری قابل تورم قرار گرفته و پس از مصرف در اثر عوامل محرک در بدن آزاد می شود که مقدار آزادسازی را می توان بوسیله نحوه طراحی سیستم پلیمری تعیین کرد. از محاسن اینگونه سیستم ها، کاهش میزان مصرف دارو و همینطور کاهش تعداد دفعات مصرف آن با حفظ غلظت در محدوده درمانی مجاز می باشد بطوریکه از تاثیرات جانبی سو دارو بنحو قابل توجهی می کاهد. در این پروژه آزادسازی همزمان دارو از شبکه های پلیمری با تغییر ابعاد حامل پلیمری بررسی شده و یک مدل ریاضی عمومی برای پیش بینی آزادسازی همزمان دارو با تغییر ابعاد ژلهای پلیمری ارائه شده است . این مدل با در نظر گرفتن حرکت فصل مشترک شبکه پلیمری و محلول اطراف آن در حین آزادسازی دارو، که همراه با تورم (انقباض ) همزمان شبکه می باشد و استفاده از قانون عمومی فیک برای نفوذ توسعه یافته است . مدلسازی تورم شبکه پلیمری ناشی از جذب حلال با در نظر گرفتن ماتریس پلیمری و دارو به عنوان یک جز انجام گرفته است . مدل ارائه شده که در برگیرنده مساله حرکت مرزی می باشد با استفاده از روش اختلاف محدود بطور عددی حل شده است . ارائه مدل (وبر و سینک ) بر اساس طول نفوذ شعاع اولیه می باشد و در اینجا این مدل بر اساس طول نفوذهای مختلف بررسی شده است . به منظور ارزیابی مدل، نتایج پیش بینی تئوری با داده های تجربی مقایسه گردیده و ضرایب عملی نفوذ دارو و حلال در شبکه بدست آمده است . این مقایسه معرف تطابق نسبتا خوبی بین تئوری و نتایج تجربی است .

با پیشرفت سریع مهندسی پزشکی و کاربردهای روزافزون پلیمرهای زیست تخریب پذیر در سالهای اخیر، پیش بینی می شود که سیستمهای نوین انتقال دارو در آینده نزدیک جایگزین سیستمهای معمول انتقال دارو گردد. سیستمهای نوین انتقال دارو علاوه بر کاهش دفعات و میزان مصرف دارو و عوارض جانبی ناشی از آن امکان آزادسازی دارو را در محل مورد نیاز و تحت کنترل فراهم می آورد. هدف این پروژه سنتز پلی اسید لاکتیک با وزن مولکولی بالا (پلی لاکتاید) و تهیه ریزگویهای پلی اسید لاکتیک حاوی داروی تئوفیلین و مطالعه اثر وزن مولکولی بر روی میزان بارگذاری دارو در ریزگویها و چگونگی آزادسازی دارو از آن بود. پلی اسید لاکتیک با وزن مولکولی بالا و کم به ترتیب با روش پلیمریزاسیون حلقه گشایی لاکتاید و پلیمریزاسیون تراکمی مذاب اسید لاکتیک سنتز شد. برای تهیه ریزگویهای پلی اسید لاکتیک حاوی داروی تئوفیلین از روش روغن در روغن (o/o) و روغن در آب (o/w) با استخراج و تبخیر حلال استفاده گردید، همچنین اثر محیط پیوسته، شامل محلولهای آبی فوق اشباع، 80 درصد اشباع تئوفیلین و میزان باروری دارو در ماتریس پلیمری و مکانیزم انتشار (آزادسازی) دارو در محیط مشابه بدن (in vitro) بررسی گردید. بررسی سطح ریزگویها توسط دستگاه میکروسکوپ الکترونی (sem) مطالعه شد.

در این پژوهش ، تولید (+) -l اسیدلاکتیک در فرایند غیر مداوم تخمیر آب پنیر پروتئین گیری شده همراه با کنترل ph، توسط باکتری لاکتوباسیلوس کازیی زیر گروه کازیی، مورد مطالعه قرار گرفته است . به منظور بهینه سازی شرایط فرایند تولید اسیدلاکتیک ، از یک روش طراحی آماری به نامه روش تاگوچی، استفاده شده است . در این روش اثر سه منبع ازت مختلف یعنی عصاره مخمر، پپتون و سولفات آمونیوم و دمای تخمیر و دور همزن بر بازدهی فرایند ارزیابی شده است . تحلیل آماری فرایند به این روش نشان داد که دما و غلظت عصاره مخمر بیشترین تاثیر را بر تولید اسیدلاکتیک دارد. در شرایط بهینه فرایند، غلظت نهایی اسیدلاکتیک در فرایند بدون کنترل ph، 12/5 گرم بر لیتر بعد از 24 ساعت به دست آمده است به کمک نتایج به دست آمده از تحلیل های روش گورتاچی، شرایط دیگری از نظر منابع ازت با هزینه کمتر و محصول دهی قابل مقایسه با شرایط بهینه تعیین گردید. تحت این شرایط، میزان اسید تولید شده بعد از 24 ساعت در فرآیند بدون کنترل ph، 10/7 گرم بر لیتر می باشد. با کنترل کردن ph و انجام فرایند تخمیر تحت شرایط انتخاب شده، میزان تولید اسیدلاکتیک بعد از 15 ساعت به 34 گرم بر لیتر رسید. به منظور جداسازی در جای اسیدلاکتیک از محیط کشت ، از رزین های مبادله کننه آنیون استفاده شده است . با استفاده کردن از این رزین برای جداسازی اسیدلاکتیک ، علاوه بر اینکه نیاز به افزایش قلیا برای ثابت نگه داشتن ph محیط کشت مرتفع می گردد، درجه خلوص بالایی از اسیدلاکتیک حاصل خواهد شد.

تحقیق که فرهنگ اعلام دیوان حافظ نام دارد، جامع الفبایی اسمهای علم جایها وکسان دیوان حافظ است و در ذیل هر اسم، توضیحی حتی الامکان از تمام جهات برای آن اسم ذکر شده است . اساس کار این فرهنگ بر نسخه مصحح علامه محمد قزوینی و دکتر قاسم غنی از دیوان حافظ است و مشخصات این نسخه را می توان در بخش ماخذ یافت . برای تحقیق حال کسان و جایهای عصر حافظ، از منابع همان عصر استفاده شده و برای باقی فصول، باز منابع نزدیک به آن عصر، اساس قرار گرفته تا نمایانگر تصویری باشد که حافظ و معاصرانش ، احتمالا در ذهن داشته اند و در مجموع، منابع این فرهنگ ، حتی الامکان، عصری و در نوع خود دست اول است جز مورد معدود.

طراحی آزمایش به روش آماری با حداقل تعداد آزمایش به منظور تعیین شرایط بهینه فرآیندهای شیمیایی و بیوشیمیایی برای مطالعه اثر متغیرهای کمی و کیفی فرآیند، مطلوب و مقرون به صرفه می باشد. در این تحقیق با استفاده از روش آماری تاگوچی اثر متغیرهای تغذیه ای فرآیند ناپیوسته مانند گلوکز، کلرور آمونیوم، اسید سیتریک ، نمک فسفات ، در سه سطح و روشهای مختلف خوراک دهی در تخمیر صمغ زانتان توسط باکتری زانتوموناس کامپستریس بر روی رشد سلول، تولید محصول زانتان و درصد تبدیل قند به محصول مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج حاصل از این بررسی تعیین شرایط بهینه نشان داد که برای رشد سلول، غلظت های کم مواد تغذیه ای و برای تولید محصول و درصد تبدیل قند به محصول، غلظت های بالای این مواد مورد نیاز باکتری می باشد از بین مواد تغذیه ای، اسید سیتریک نقش مهمی را در رشد سلول و تولید محصول ایفا می کند. مقایسه سه فرآیند تخمیر ناپیوسته تک مرحله ای ناپیوسته دو مرحله ای و نیمه پیوسته fed-batch نشان داد که روش نیمه پیوسته بهتر از دو روش دیگر می باشد روش خوراک دهی بیش از نوع مواد تغذیه ای و غلظت آنها اهمیت دارد. نتایج حاصل از این مطالعه با نتایج سایر محققین مقایسه شده و نتیجه گرفته شد که روش تاگوچی در تجزیه و تحلیل آماری فرآیندهای شیمیایی و بیوشیمیایی مناسب می باشد.

در این پژوهش تولید اسید لاکتیک توسط باکتری لاکتوباسیلوس کازئی زیر گروه کازئی مورد مطالعه قرار گرفته است. به منظور بهینه سازی شرایط فرایند تولید اسید لاکتیک از یک روش طراحی آماری به نام روش تاگوچی استفاده شده است. در این روش اثر یک منبع نیتروژن - یک منبع کربن - نرخ خوراک دهی و اثر تووین 80 بر روی محصول دهی بررسی شد . تحلیل آماری فرایند به این روش نشان داد که نرخ خوراک دهی مهمترین و موثرترین پارامتر در تولید اسید لاکتیک می باشد. در شرایط بهینه در کشت غیر مداوم با کنترل ‏‎ph‎‏ غلظت اسید لاکتیک تولید شده در بیشترین مقدار با ‏‎18/8 g/l‎‏ بود. در طول تولید اسید لاکتیک در یک کشت نیمه مداوم به وسیله خوراک دهی با سوبسترایی شامل لاکتوز تغلیظ شده به روش نیمه مداوم ‏‏‎32/94 g/l‎‏ بود. همچنین محصول دهی اسید لاکتیک از 78/0 به 37/1 گرم بر لیتر افزایش یافت.