تهیه ی نانوساختارهای مغناطیسی آهن اکسید و کاربرد آن ها در سامانه های مهمان - میزبان و برخی از واکنش های شیمی آلی

نانوذرات مغناطیسی، دوره ی جدیدی از پژوهش ها را پیش روی پژوهش گران قرار داده است. نانوذرات مغناطیسی آهن اکسید، به علت کارایی بالای مغناطیسی، نسبت سطح به حجم بالا، زیست سازگاری، سمیت کم و پاسخ گویی سریع به میدان مغناطیسی خارجی و غیره، در زیست فن آوری، دارورسانی هدفمند، شیمی، فیزیک و صنایع، کاربرد گسترده ای یافته اند. در این رساله، سه رویکرد تهیه ی نانوذرات آهن اکسید و نانوکاتالیزگرهای مغناطیسی، کاربرد نانوکاتالیزگرهای مغناطیسی در واکنش های شیمی آلی و تهیه و کاربرد نانوچندسازه های بسپاری مغناطیسی مورد توجه قرار گرفته اند. در این پژوهش، نانوذرات مغناطیسی به روش هم رسوبی در حضور بسپار پلی اتیلن گلیکول ـ پلی سیتریک اسید ـ پلی اتیلن گلیکول تهیه می شوند. در مرحله ی بعد، برای تهیه ی نانوکاتالیزگرهای مغناطیسی، سطح نانوذرات با گروه های سولفونیک اسید، واکنش گرهای سیلان و انواع گوناگون مایع یونی اصلاح می شوند تا در تهیه ی رنگ های آزو و واکنش های چند جزیی (واکنش هانش و بیجینلی، تهیه ی ایمیدازول های چند استخلافی، کرومن ها و آمیدو آلکیل نفتول ها) مورد استفاده قرار گیرند. این روش با توجه به افزایش بازده محصول و فرایند موثر بازیافت مغناطیسی کاتالیزگر، سودمندی های اقتصادی و زیست محیطی فراوانی را به ارمغان می آورد. در ادامه ی پژوهش، معماری نانوذرات مغناطیسی آهن اکسید، با انواع بسپارهای زیست سازگار مانند پلی اتیلن گلیکول، پلی اکسازولین و کیتوسان انجام می شود تا به عنوان نانوچندسازه های مغناطیسی در سامانه های مهمان ـ میزبان معرفی گردند. برای تهیه ی نانوچندسازه های بسپاری مغناطیسی، نانوذرات مغناطیسی توسط پیوندهای شیمیایی و جذب فیزیکی به بسپارها متصل می شوند. نانوساختارهای مغناطیسی زیست سازگار، پذیرای انواع مولکول های مهمان مانند نانوذرات فلزی ( نقره و مس) و دارو (بتاکسولول) هستند. این سامانه ها به عنوان مواد ضد باکتری و نانوحس گر معرفی می شوند. مشخصه یابی نانوساختارهای مغناطیسی با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem)، میکروسکوپ الکترونی عبوری (tem)، پراش پرتو ایکس (xrd)، مغناطوسنجی نمونه ی ارتعاشی (vsm) و تجزیه ی وزن سنجی گرمایی (tga) تایید می گردد. هم چنین انواع روش های طیف بینی و طیف سنجی برای شناسایی ترکیب های جدید مورد بررسی قرار می گیرد.