هیدروژل ها، پلیمرهای آبدوست با شبکه سه بعدی هستند که توانایی جذب و نگهداری مقدار زیادی آب یا محلول های نمکی و فیزیولوژیکی را دارند. کربوکسی متیل سلولز (cmc) یک سلولز اتری است که مواد خام آن چوب و کرک پنبه است. هیدروژل های نانوکامپوزیت شامل وارد کردن مواد نانو ذره ای مختلف در انواع ماتریکس های هیدروژل می باشد که روش آسان و مستقیم جهت ارتقاء خواص (مانند بهبود خواص مکانیکی) هیدروژل می باشد. در بخش اول از کار پژوهشی هیدروژل کربوکسی متیل سلولز با استفاده از اپی کلرو هیدرین در محیط قلیایی تهیه شد. در بخش دوم از این کار پژوهشی هیدروژل های نانوکامپوزیت حاوی نانوذرات اکسید روی، اکسید مس و مس با غلظت های مختلف را تهیه کردیم. در بخش سوم، خصوصیات و ساختار نانوکامپوزیت های تهیه شده با استفاده از تکنیک های ft-ir، xrd، uv-vis، sem و فعالیت آنتی باکتریایی هیدروژل های نانوکامپوزیت مورد نظر در مقابل باکتری گرم مثبت و گرم منفی و همچنین رفتار تورمی آنها در محلول های نمکی و در مقادیر ph های مختلف مورد بررسی قرار گرفت. نتایج به دست آمده نشان می دهد هیدروژل نانوکامپوزیت حاصل در ابعاد نانو بوده است و همچنین افزایش تورم با افزایش غلظت نانوذرات بیشتر شده است که به دلیل دافعه الکترواستاتیک بین ذرات با گروه های قطبی هیدروژل است. هیدروژل های نانوکامپوزیت حاصل خاصیت آنتی باکتریایی نشان دادند.

هیدروژل¬ها، مواد پلیمری هستند که توانایی تورم و نگه داشتن مقدار قابل توجهی آب و محلول¬های نمکی و فیزیولوژیکی درون ساختارشان دارند. نشاسته یک پلی ساکارید طبیعی است که مواد خام آن ذرت و سیب زمینی می¬باشد. هیدروژل¬های نانوکامپوزیت شامل به کارگیری نانوذرات مختلف درون ساختار انواع ماتریکس¬های هیدروژل می¬باشد که روش آسان و مستقیم جهت ارتقاء خواص (مانند بهبود خواص مکانیکی) هیدروژل می¬باشد. در بخش اول از کار پژوهشی هیدروژل نشاسته اکسید شده با استفاده از اپی کلرو هیدرین در محیط قلیایی تهیه شد. در بخش دوم از این کار پژوهشی هیدروژل¬های نانوکامپوزیت حاوی نانوذرات اکسید روی، اکسید مس با غلظت¬های مختلف را تهیه کردیم. در بخش سوم، خصوصیات و ساختار نانوکامپوزیت¬های تهیه شده با استفاده از تکنیک¬های ft-ir، xrd، sem و فعالیت آنتی باکتری هیدروژل¬های نانوکامپوزیت مورد نظر در مقابل باکتری گرم مثبت و گرم منفی و همچنین رفتار تورمی آنها در محلول¬های نمکی و در ph¬های مختلف مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصله ابعاد نانو هیدروژل نانوکامپوزیت را تایید می¬کنند. در بخش چهارم به قابلیت هیدروژل¬های نانوکامپوزیت به عنوان حامل دارو پرداختیم.

با هدف یافتن نماتودهای بیمارگر حشرات، تعداد 300 نمونه از خاک¬های نواحی زراعی و غیرزراعی شهرستان جیرفت برداشته و با استفاده از روش تله¬گذاری با لارو پروانه موم خوار بزرگ galleria mellonella از نظر وجود نماتودهای بیمارگر حشرات بررسی گردید. از 300 نمونه خاک برداشته شده، 11 مورد از نظر وجود نماتود بیمارگر حشرات مثبت بودند که 6 مورد متعلق به heterorhabditis و 5 مورد، جدایه¬های متعلق به steinernema بودند. براساس بررسی¬های ریخت شناسی، آزمون دگرآمیزی و مولکولی جدایه¬های بدست آمده، به¬عنوان گونه¬های bactriophora heterorhabditis و steinernema feltia شناسایی شدند. آلودگی لاشه¬های حشرات با باکتری¬های غیر همزیست باعث تضعیف حضور نماتود و ممانعت از تولیدمثل آن درون لاشه می¬شوند. در تلاش برای شناسایی علل پایین بودن نرخ تولیدمثلی نماتود¬های بیمارگر حشرات درون برخی از لاشه¬های باکتری¬های موجود در همولنف جداسازی و با استفاده از تجزیه و تحلیل فیلوژنتیکی ترادف 16s rdna شناسایی گردیدند. در بین گونه¬های شناسایی شده جدایه¬های alcaligenes faecalis، stenotrophomonas sp.، pseudomonas sp.، sp. acinetobacter و pseudochrobactrum sp در لاشه¬های آلوده، نماتودهای بیمارگر حشرات جنس heterorhabditis و جدایه¬های providencia vermicola و providencia rettgeri در لاشه¬های آلوده با جنس steinernema یافت شدند.

سال هاست از باکتری bacillus thuringiensis به واسطه داشتن طیف وسیعی از ژن های تولید کننده پروتئین های سمی علیه حشرات، در برنامه های مدیریت تلفیقی آفات به عنوان یک عامل کنترل کننده زیستی موثر استفاده می شود. وجود زیر گونه های این باکتری به واسطه داشتن ژن های کد کننده ترکیبات سمی که دارای اثر انتخابی بر طیف خاصی از آفات هستند امکان استفاده از آن را بر گروه های مختلف آفات فراهم نموده است. ژن های کد کننده ترکیبات سمی در حال حاضر در ایجاد گیاهان تراریخت استفاده گسترده ای دارند. در سال های اخیر فشار انتخابی ناشی از استفاده گسترده از ترکیبات مبتنی بر bt و یا گیاهان تراریخت حامل ژن های bt باعث گردید تا مقاومت به آن در گروه های مختلف آفات ایجاد گردد. باکتری های همزیست نماتودهای بیمارگر حشرات متعلق به جنس های photorhabdus و xenorhabdus پاتوژن-های اجباری و کشنده حشرات محسوب می گردند. این باکتری ها به واسطه داشتن طیف وسیعی از ژن های کد کننده توکسین های حشرات، بر طیف وسیعی از آفات موثر می-باشند. بررسی های صورت گرفته تاکنون نشان داده است که حشرات هیچ گونه مقاومتی در مقابل این باکتری ها ندارند و چنین به نظر می رسد که این باکتری ها از پتانسیل مناسبی برای جایگزینی bt برخوردار هستند. از سویی دیگر، در حال حاضر گیاهان تراریخت مبتنی بر ژن های این باکتری ها در حال توسعه می باشند. استفاده از ژن های این باکتری ها در مقایسه با bt از مزایای متعددی برخوردار است.