MATERIALE REZULTATE DIN PRELUCRAREA CEREALELOR CU APLICAȚII IN DERMATOLOGIE [308994]

Doctorat

MATERIALE REZULTATE DIN PRELUCRAREA CEREALELOR CU APLICAȚII IN DERMATOLOGIE [308994]

Byadmin ianuarie 1, 2024

[anonimizat]-

CONDUCĂTOR DE DOCTORAT:

Prof. univ.dr. chim. Rodica Mariana ION

DOCTORAND: [anonimizat]

2020

CUPRINS

Teza de doctorat (Rezumatul tezei de doctorat)

PARTE DE LITERATURĂ

1. INTRODUCERE……………………………………………

1.1 Scopul și obiectivele tezei de doctorat………………..

1.2 Descrierea capitolelor tezei de doctorat……………….

2. NANOTEHNOLOGIE SI NANOMATERIALE………………….

Nanomateriale de argint………………………………………..

Introducere………………………………………

Metode de obținere a nanomaterialelor……………….

. Sinteza pe cale fizică……………………..

Sinteza pe cale chimică…………………

Sinteza pe cale biologică…………………….

Sinteza nanoparticulelor de Ag din bacterii…

Sinteza nanoparticulelor de Ag din fungi (ciuperci)…………….

Sinteza nanoparticulelor din plante…………

Sinteze ale nanoparticulelor de argint…….

Caracterizarea nanoparticulelor…………………………

Proprietăți optice……………………….

Proprietăți antibacteriene……………………

Proprietăți fizice…………………………..

2.1.3.3.1 Aaspecte dimensionale……………………………

Formă și cristalinitate……………………..

Stabilitate, suprafata, chimia suprafetei si functionalizarea nanoparticulelor…………..

Efectele antimicrobiene ale nanoparticulelor de argint…….

Efectele antibacteriene…………………….

Efectele antifungice……………………

Efectele antivirale…………………..

APLICAȚII ALE NANOPARTICULELOR DE ARGINT………………..

Utilizarea nanoparticulelor în domeniul medical…………………..

Utilizarea nanoparticulelor în domeniul farmaceutic…………….

Utilizarea nanoparticulelor în domeniul stomatologic…………..

Utilizarea nanoparticulelor de argint pentru dezinfectarea aerului……

[anonimizat] a apelor uzate………………………………………

Utilizarea nanoparticulelor de argint pentru picturi antimicrobiene cu nanoparticule de argint incorporate…………………………………..

Utilizarea nanoparticulelor de argint pe hârtie antimicrobiană de împachetat pentru păstrarea hranei……………………………………

Teste in vitro și in vivo………………………………………..

Teste în vitro……………………………………..

Teste in vivo……………………………………………

Perspective de viitor pentru utilizarea nanoparticulelor de argint……..

PARTE EXPERIMENTALA

MATERIALE UTILIZATE………………………………………………………….

4.1. Grâul…………………………………………………………………..

4.2 Grâul spelta…………………………………………………………..

4.3 Secara…………………………………………………………………..

4.4 Orz…………………………………………………………………..

Ovãz…………………………………………………………………

ECHIPAMENTE DE CERCETARE UTILIZATE………………………………….

Spectrometrie IR cu transformata Fourier……………………………..

Difracție de raze X…………………………………………………………….

Microscopie……………………………………………………………………..

Microscopie electronică de baleiaj ambiental (SEM)…

Microscopie de forță atomică (AFM)…………………….

Spectroscopie de fluorescență de raze X…………………………….

[anonimizat] – NIR……………………………………..

Difuzie dinamică a luminii (DLS)………………………………………..

pH-metrul pentru măsurarea acidității………………………

Spectrometrie de emisie atomică cu plasmă cuplată inductiv (ICP – AES)……………………………………………………………………………………..

Cromatografie de lichide de înaltã performanțã………………….

REZULTATE EXPERIMENTALE ORIGINALE………………………

Investigații compoziționale ale cerealelor………………….

Analiza extracte apoase din tãrâțe de grâu, tãrâțe de grâu spelta, tãrâțe de orz, tãrâțe de ovãz, tãrâțe de secarã prin tehnica FTIR si RAMAN………….

Obținerea de extracte din cereale si adãugare de AgNO3…………….

Centralizarea domenilor spectrale FTIR pentru extractele din cerealele analizate…………………………………………………………….

Imagini SEM-EDS din extractele de cereale cu AgNO3………………

SEM – EDS – extract grâu și AgNO3……………………..

SEM – EDS – extract grâu spelta și AgNO3……………….

SEM- EDS – extract orz și AgNO3……………………….

SEM – EDS – extract ovãz și AgNO3……………………..

SEM – EDS – extract secarã și AgNO3……………………..

Evaluarea activitații antimicrobiene a AgNO3 asupra extractelor de grâu, grâu spelta, orz, ovãz și secarã………………………………………..

Evaluarea bacterianã a extractelor de grâu, grâu spelta, orz, ovãz și secarã………………………………………………….

Evaluarea bacterianã a extractelor de grâu, grâu spelta, orz, ovãz și secarã cu AgNO3……………………………………..

Determinarea vitaminelor din tãrâțele de grâu și tãrâțe de grâu spelta prin tehnica HPLC…………………………………………………….

Prepararea plasturilor cu tãrâțe de grâu și tãrâțe de grâu spelta……..

Testarea plasturilor obținuți din tãrâțe de grâu și tãrâțe de grâu spelta și impregnate în soluție de AgNO3 ……………………………………..

CONCLUZII GENERALE

CONTRIBUȚII PERSONALE ȘI PERSPECTIVE DE VIITOR

Contribuții personale

Perspective de viitor

BIBLIOGRAFIE

Lista tabelelor

Lista figurilor

Lista abrevierilor

Lista lucrărilor publicate

În rezumatul tezei de doctorat:

* figurile și tabelele selecționate păstrează numerotarea din teza de doctorat;

** bibliografia indicată este selectivă păstrând numerotarea din teza de doctorat.

Cuvinte cheie : grâu, grâu spelta, ovãz, orz, secarã, nanoparticule de argint, UV-VIS, FTIR, SEM-EDS, activitate antimicrobiană,

Mulțumiri

La final de activitate stiințifică, mă simt onorată să adresez cuvinte de mulțumire sinceră doamnei Prof. dr. chim. Rodica Mariana Ion, în calitate de conducător științific pentru permanenta sa îndrumare, sprijinire și încurajare de-a lungul perioadei de pregătire a doctoratului și de elaborare a tezei.

În egală măsură, doresc să îi mulțumesc domnei Prof. dr. ing. Lavinia Buruleanu, cea care m-a introdus în lumea cercetarii și m-a sprijinit în mod constant pe toată perioada studiilor doctorale.

Mulțumesc tuturor membrilor comisiei de doctorat, doamnei prof. univ. dr. Tanta Setnescu, domnei prof. dr. ing. Lavinia Buruleanu și domnului prof. dr. ing. Marin Cornel pentru răbdarea cu care au analizat fiecare referat precum și pentru sugestiile acordate.

Țin sã mulțumesc distinsei doamne prof. dr. ing. Maria Iordan pentru sfaturile și încurajãrile de pe tot parcursul doctoratului.

Mulțumesc doamnei conf. dr. ing. Elena Bãrãscu pentru realizarea studiilor microbiologice aferente tezei de doctorat.

Cu această ocazie țin sa mulțumesc tuturor profesorilor de la departamentul de Industrie Alimentara din cadrul Universitãții Valahia Târgoviște, care mi-au dãruit din cunoștințele dumnealor și care mi-au îndreptat pașii spre domeniul cercetării științifice.

Nu în ultimul rând doresc să mulțumesc familiei mele, în mod special soțului meu, pentru înțelegerea și sprijinul moral acordat în această perioadă.

INTRODUCERE

Nanomaterialul..este un..material cu..proprietăți particulare..datorate..structurii..sale nanometrice. Proprietățile deosebite..se datorează…caracterului..unidimensional al..structurii. Acest tip de material..se obține, printr-o..nanotehnologie.

Fizicianul..Richard Feynman, premiul..NOBEL pentru fizică în 1965, este considat fondatorul acestei discipline. El a afirmat în fața..Societății Americane..de fizică la 29 decembrie 1959 că există destul…spațiu în jos « There is Plenty of Room at the Bottom ».

Nanotehnologia..este ansamblul de tehnici care vizează producerea, manipularea și utilizarea..obiectelor și materialelor la..scară nanometrică (10-9 nm) mai precis..cu dimensiuni situate între 1 și 100 nanometri. Este..vorba de manipulare directă a moleculelor și atomilor Unele din principalele instrumente de manipulare directă a acestor paticule sunt microscopul cu efect tunnel și cel cu forță atomică cu care..se pot deplasa atomi unul câte unul (1).

Având în vedere evoluția, designul, sinteza și manipularea structurii particulelor, cu dimensiuni cuprinse între 1-100 nm, dezvoltarea nano-tehnologiilor a deschis noi frontiere fundamentale ale aplicabilității, incluzând sinteza materialelor la scară nano-, exploatarea și utilizarea proprietăților fizico-chimice și..optoelectronice. Nanotehnologiile..devin din ce în ce mai importante..în diferite domenii, cum ar fi: sănătate, protecția mediului, cosmetică, alimentație, electronică, mecanică, energetică, aerospațial, medicamente, opto-electronică, catalizatori, emițători de lumină, tranzistori,..reproducere de materiale grafice, dispozitiv..optice neliniare,..aplicații foto-electrochimice etc..

1.1 Obiectivul și scopul tezei de doctorat

Obiectivul tezei a constat în testarea și caracterizarea nanomaterialelor metalice obținute pe bază de extracte din cereale prin metode neconvenționale. Materialele vegetale de tip cereale utilizate în studiu au fost alese în urma unor cercetări amănunțite în literatura de specialitate asupra proprietăților farmacologice benefice pe care le dețin datorită compușilor bioactivi ce sunt benefici organismului uman, acționând ca antioxidanți în protejarea acestuia.

Scopul tezei a constat în dezvoltarea de metode ecofriendly, economice și rapide de obținere a unor nanomateriale pe bază de Ag, cu acțiune antioxidantă, care pot servi ca agenți antibacterieni.

Partea de originalitate a tezei de doctorat constă în:

obtinerea si caracterizarea nanoparticulelor de argint prin biosinteză, prin metode prietenoase mediului, folosind extracte de cereale;

obținerea nanoparticulelor metalice de Ag prin biosinteza in prezenta extractelor de grau, grau, spelta, orz, ovaz si secara.

Primul pas în realizarea acestor materiale nanometrice a fost prepararea unor extracte vegetale din grau, grau, spelta, orz, ovaz si secara.

Al doilea pas a constat în realizarea acestor nanomateriale antioxidante si fitosinteza nanoparticulelor de Ag. Cercetările efectuate asupra acestor nanoparticule metalice evidențiază următoarele aspecte:

Fitosinteza nanoparticulelor de Ag a fost demonstrată mai întâi vizual (prin modificarea graduală a culorii probelor, la adăugarea soluției de AgNO3 0,01 mM și, apoi spectral (UV-VIS, ATR-FTIR, DLS) și microscopic (SEM).

Spectrele de absorbție în UV-VIS și de transmisie ATR-FTIR demonstrează că anumiți compuși bioactivi de tipul proteinelor și polifenolilor, prezenți în extractele vegetale, sunt responsabili de bioreducerea ionilor de argint precum și de stabilizarea AgNPs formate.

Tehnica DLS evidențiază dimensiunea nanometrică a fitoparticulelor metalice obținute.

Analiza morfologică a acestor particule metalice, realizată prin microscopia SEM, reliefează forma sferică și cvasi-sferică a acestora, precum și mărimea lor.

Al treilea pas în realizarea acestor nanomateriale antioxidante a fost obținerea de saculeti umpluti cu tarate din cerealele investigate si testarea lor prin realizarea de plasturi din saculeti de hartie biodegradabila umpluti cu tarate din cereale si testarea lor pe o plaga de pe pielea unui animal. Caracterizarea acestor nanoparticule s-a efectuat prin diverse tehnici: UV- VIS, ATR-FTIR, DLS, TGA, XRD, SEM, TEM, AFM, EDAX, XRF, măsurători de potențial zeta.

1.2 Descrierea capitolelor lucrării

Lucrarea de doctorat conține 188 de pagini, 21 de tabele, 97de figuri și 283 de referințe bibliografice, fiind structurată în două părți (partea teoretică și partea experimentală).

Partea teoretică conține studiul amăunțit al literaturii de specialitate, cuprinzând primele 3 capitole). Partea experimentală conține 4 capitole, precum și un capitol (cap. 8) de concluzii si o listă a referintelor bibliografice, și patru anexe ce se împart în lista tabelelor, lista figurilor, lista abrevierilor și lista lucrărilor publicate..

În capitolul 1, este descrisã o scurtã prezentare a nanomaterialelor și nanoparticulelor de argint.

Capitolul 2, intitulat, Nanotehnologie si nanomateriale sunt descrise metode de sintezã a nanoparticulelor de argint, caracterizarea nanoparticulelor de argint și efectele antimicrobiene ale nanoparticulelor de argint.

Capitolul 3 începe prin precizarea utilizarii nanoparticulelor de argint în diferite domenii (medical, farmaceutic, stomatologic, dezinfectarea apei, picturi antimicrobiene, în domeniul alimentar prin impregnarea nanoparticulelor de argint în hârtie pentru împachetarea hranei). Un subcapitol important sunt teste,, in vivo’’ si ,,in vitro’’. Ultimul subcapitol al acestui capitol se referã la perspectivele de viitor ale nanoparticuleor de argint.

Capitolul 4, Materiale folosite. Ĩn acest capitol sunt descrise cerealele utilizate în vederea realizãrii tezei și anume: grâu, grâu spelta, orz, ovãz și secarã.

Capitolul 5, Echipamente de cercetare utilizate. Ĩn acest capitol sunt descries aparatele folosite la realizarea experimentelor.

Capitolul 6, Rezultate originale. Ĩn acest capitol sunt prezentate investigațiile compoziționale ale cerealelor studiate, analiza extractelor apoase din tãrâțele cerealelor, analiza extractelor de cereale și adãugarea de AgNO3. Ĩntr-un subcapitol sunt prezentate imaginile SEM-EDS pentru extractele de cereale cu AgNO3. Un alt subcapitol prezinta evaluarea activitații antimicrobiene a AgNO3 asupra extractelor de grâu, grâu spelta, orz, ovãz și secarã. Un alt subcapitol cu o importanțã deosebitã este acela în care se prezintã determinarea vitaminelor din tãrâțele de grâu și tãrâțele de grâu spelta prin tehnica HPLC.

Capitolul 7, prezinta concluziile studiului.

Capitolul 8, Contribuții originale. Ĩn acest capitol sunt descrise perspective de viitor și direcțile în care se pot continua cercetãrile acestei teme.Teza este însotitã și de lista de lucrãri științifice realizate în timpul doctoratului.

Capitolul 9, prezinta referintele bibliografice.

Anexele prezintă lista tabelelor, lista figurilor, lista abrevierilor utilzate în text, si lista lucrărilor publicate.

PARTE EXPERIMENTALĂ

MATERIALE UTILIZATE

4.1. Cereale (grâu, grâu spelta, secarã, orz, ovãz)

4.1.1 Grâul

Grâu este un termen generic care desemnează mai multe specii aparținând genului Triticum. Acestea sunt plante anuale din familia gramineelor, cultivate în aproape întreaga lume. Grâul este cea mai cultivată plantă în lume și a patra cultură mondială ca producție după trestia de zahăr, porumb și orez. Pe locul 2 ca suprafață se află porumbul. În Europa Occidentală și în Orientul Mijlociu, grâul și derivatele sale fac parte din alimentația curentă (207).

Grâul spelta

Importanța culturii de grâu spelta

Grâul Spelta (Triticum spelta) numit și alac este stramoșul grâului comun. Acest grâu este alcãtuit dintr-o combinație complexã de vitamine, minerale, carbohidrați, acizi grasi esențiali precum și dintr-un conținut ridicat de albumina și fibre. Are un conținut proteic de 6 ori mai ridicat față de grâul comun, însumând 17–20%, iar conținutul în aminoacizi este de asemenea însemnat (222).

Conține minerale precum Fe, Mg, Ca, P, Se și vitaminele A, B1, B2, E, niacina (vitamina PP). Procentul de seleniu din compoziție este de 7-8 ori mai ridicat comparativ cu alte cereale. Seleniul este important datorită efectului său antioxidant, util în prevenirea cancerului (223).

Secara

Secara (Secale cereale) aparține grupei cerealelor, existând două varietăți de secară – de vară și de iarnă. Secara se dezvoltă mai bine în zonele cu climă răcoroasă și uscată, adaptându-se mai bine ca grâul la acest climat (234).

Orzul

Orzul (Hordeum vulgare L.) este o specie de plante cerealiere aparținând genului Hordeum care face parte din familia Poaceae (249).

Compoziția chimicã a bobului reprezintã criteriul principal de apreciere a calitãții orzului pentru: industria berii, alte sectoare ale industriei alimentare sau în hrana animalelor. Componentele chimice ale boabelor sunt influențate de: factorii genetici, forma de culturã (toamna sau primavara), condițtiile pedoclimatice și tehnologia aplicatã (259).

Ovãzul

Ovăzul (Avena sativa) este o plantă erbacee cerealieră cu tulpina de tip pai și inflorescența în formă de spic, cultivată pentru grăunțele ei, folosite ca nutreț și în alimentație, datorită sursei bune de carbohidrați cu absorbție lentă (270).

În medicina românească de la mijlocul secolului trecut ovăzul era apreciat ca emolient și diuretic, servindu-se grăunțele decorticate pentru ceaiuri, în afecțiunile inflamatorii ale tubului digestive (274).

ECHIPAMENTE DE CERCETARE UTILIZATE

5.1 Spectrometrie IR cu transformata Fourier:

Pentru analizele curente s-a folosit Spectrofotometrul FT-IR – Spectrum GX Perkin Elmer are setate urmatoarele caractertistici: domeniu de lucru 4000-400cm-1 (MIR), rezoluție 4cm-1; număr de scanări 32, interferometru: Dynascan; beamspliter: KBr, detector: DTGS (sulfat de triglicină deuterat), iar ca accesorii: dispozitiv de reflexie difuză DRIFT (Diffuse Reflectance Infrared Fourier Transform) si dispozitiv de reflexie total atenuată ATR (Attenuated Total Reflectance) .

Difracție de raze X

Caracterizarea structurală a nanoparticulelor de argint sintetizate, s-a realizat cu un difractometru model Rigaku Ultima IV.

Analiza XRD a avut în vedere evaluarea cristalinității nanomaterialelor investigate

precum și confirmarea prezenței compușilor argintului. Deasemenea, se poate determina mărimea medie a cristalului. Structura cristalină a pulberilor a fost examinată cu un difractometru de raze DRON UM1 Figura 5.2, (cu CuKα (λ = 1,5418 Å) la 40 keV.

5.3 Microscopie

Pentru determinarea morfologiei suprafeței și a dimensiunii medii a particulelor s-a utilizat microscopul electronic SEM tip Quanta 200, dar și microscopul de forță atomică / microscop de scanare cu sondă model Agilent 5500 (AFM)/Scanning Probe Microscopy (SPM).

5.3.1 Microscopie electronică de baleiaj ambiental (SEM)

Pentru analize a fost utilizat Microscopul electronic de baleiaj Quanta 200, Figura 5.3, oferă imagini mărite ale unei largi varietăți de specimene, permițând măriri de peste 100000 ori, cu rezoluție înaltă, în format digital. Aceast instrument foarte important și foarte folosit are avantaje cum ar fi adâncimea de câmp excepțională, prepararea minimă a probelor (și abilitatea de a combina tehnicile de lucru cu microanaliza de raze X).

5.3.2 Microscopie de forță atomică (AFM)

Microscopul de forță atomică (AFM) funcționează pe baza forțelor de atracție sau de respingere (la nivel atomic) care apar între vârful acului palpatorului și suprafața probei.

Pentru probele studiate în această teză, s-a utilizat un microscop de forță atomică/microscop de scanare cu sondă tip Agilent 5500 (AFM)/Scanning Probe Microscopy (SPM), Figura 5.4.

Agilent 5500 este un instrument dotat cu diferite moduri specifice AFM-ului și SPM dotat cu EC-SPM pentru studiul micro și nanoprobelor în timp real, Pico-TREC pentru topografie și recunoaștere cu SPM pentru identificarea moleculelor de interes, un sistem ideal pentru micro și nanosenzori – litografia nano patterning via probe bias și gravură electrochimică, nano scriere și nano modificare prin depunerea pe suprafață sub potențial controlat.

5.4 Spectroscopie de fluorescență de raze X

Spectroscopia de fluorescență de raze X (XRF) este emisia de raze X "secundare" (sau fluorescente) caracteristice dintr-un material care a fost excitat prin bombardarea cu raze X de înaltă energie sau raze gamma, Figura 5.5.

Pentru probele studiate in aceasta teza s-a folosit Spectrometru de fluorescență de raze X cu dispersie după energie (EDXRF), Mini Pal 2, PANalytical.

5.5 Spectrofotometrie UV – VIS – NIR

Proprietățile optice ale hârtiei istorice au fost măsurate cu un Spectrofotometru JASCO V-570 UV-VIS-NIR, cu sferă integratoare ILN 472, cu iluminant C, cu 20 geometrie de vizualizare.

Spectrofotometrul are un sistem dublu fascicul, cu un singur monocromator in domeniul de lungimi de undă 190 – 2500 nm, a cărui sursă de lumină este o lampa cu halogen în domeniul de lungimi de undă 330 – 2500 nm, cu o rezoluție de 0,5 nm, Figura 5.6.

5.6 Difuzie dinamică a luminii (DLS)

Pentru probele studiate în aceastã tezã s-a folosit Analizor pentru măsurarea dimensiunii de particulă prin difuzia dinamică a luminii (DLS) Malvern Instruments

Aparatul DLS (difuzia dinamică a luminii – Dynamic Light Scattering) este folosit pentru caracterizarea dimensiunii particulelor de proteine, polimeri și dispersii coloidale, Figura 5.6.

5.7 pH-metrul pentru măsurarea acidității

Pentru probele studiate în aceastã tezã s-a folosit pH-metru 691 Metrohm

Un pH-metru este un dispozitiv electronic folosit pentru măsurarea pH-ului (aciditate sau alcalinitate) a unui lichid (deși uneori sunt utilizate sonde speciale pentru măsurarea pH-ului substanțelor semi-solide).

5.8 Spectrometrie de emisie atomică cu plasmă cuplată inductiv (ICP – AES)

Spectroscopia de emisie atomică cu plasmă cuplată inductiv (ICP – AES) este o tehnică de analiză utilizată pentru detectarea urmelor de metale.

Aceasta este un tip de spectroscopie de emisie care utilizează plasma cuplată inductiv pentru a produce atomi excitați și ioni, care emit radiații electromagnetice la lungimi de undă caracteristice unui anumit element, Figura 5.9.

Pentru probele studiate în aceastã tezã s-a folosit ICP-AES Liberty 1000 Varian

Cromatografie de lichide de înaltă performanță

Cromatografie de lichide de înaltă performanță (prescurtată HPLC, din engleză High Performance Liquid Chromatography), este o metodă de separare și de analiză calitativă cromatografică utilizată în biochimie și chimie analitică pentru separarea, identificarea și cuantificarea compușilor chimici.

Pentru probele studiate în aceastã tezã s-a folosit Aparat HPLC Agilent 1100

REZULTATE ORIGINALE

6.1 Investigații compoziționale ale cerealelor

În experimente s-au utilizat următoarele mostre: grâu Spelta, tărâțe de grâu, tărâțe de grâu Spelta, tărâțe de orz, tărâțe de ovăz, tărâțe de secară, făină de grâu, făină de grâu Spelta, făină de orz, făină de ovaz și făină de secară. Ele au fost prelucrate în laboratorul după metodele de literatură.

Fiecare probă de făină și de tărâțe (400 mg) a fost introdusă în vasul de digestie și apoi s-au adăugat 5 ml de HNO3 67% și 2 ml de H2O2 30%. Cerealele integrale (1000 mg) au fost amestecate cu 10 ml HNO3 67% și 2 ml H2O2 30%. Parametrii de digestie sunt prezentați în tabelul 6.1 următor.

Tabelul 6.1

Principalii parametri pentru digestia eșantioanelor

Pentru determinarea minerală a tuturor probelor, s-au dizolvat 5 g de probă într-un amestec de HCI04, HNO3 și HCI (Merck) 1: 1: 1 v / v / v (Merck) și diluat cu apă distilată (AOAC 1999). Na, K, Ca, P, Mg, Fe, Zn, Mn, Cu, S, Cl, Pb, Cd.

Materiale utilizate pentru fiecare digestie.

Materialele utilizate pentru fiecare digestie, precum și balonul volumetric sunt prezentate în Tabelul 6.7:

Tabelul 6.7

Materiale utilizate pentru fiecare digestie

Figura de mai jos prezintă valoarea medie a elementelor macro testate (Cr, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Cd, Pb) în soiurile de cereale. Toate elementele au concentrații mai mari în făină decât în tărâțe și cereale. Cel mai mare conținut de Fe a fost detectat în fluor de orz (61.233 ± 0.409 mg / kg), în timp ce conținutul cel mai scăzut a fost determinat în ceea ce privește făina (7.850 ± 0.029 mg / kg). Mai mult, continutul cel mai mare si cel mai scazut de Cr a fost gasit si in faina: ovaz, orz si, respectiv, secara.

Trebuie menționată regula nouă și interesantă, varietatea de grâu Spelta prezintă concentrații mai ridicate la toate mineralele din făină decât în cereale și tărâțe.

Figura 6.1. Concentrația mineralelor din cereale

În figurile de mai jos sunt prezentate spectrele FTIR ale diferitelor cereale studiate, grupate în familii: cereale, tărâțe și făină.

Figura 6.2. Probele de grâu (linia roșie: grâu, linia albastră: tărâțe, linia verde: boabe)

Figura 6.3. Probele de grâu Spelta (linia roșie: făină, linia albastră: tărâțe, linia verde: boabe)

Figura 6.4. Probe de orz (linia roșie: făină, linia albastră: tărâțe, linia verde: boabe)

Figura 6.5. Probe de ovăz (linia roșie: făină, linia albastră: tărâțe, linia verde: boabe)

Figura 6.5. Probe de secară (linia roșie: făină, linia albastră: tărâțe, linia verde: boabe)

Analizând spectrele FTIR, s-ar putea concluziona existenta următoarelor aspecte:

Banda largă de absorbție între 3400-3200 cm-1, prezentă în aproape toate spectrele, este atribuită întinderii OH și NH. Ele nu sunt semnificative în selectarea uneia sau a altei cereale;

Prezența lipidelor este indicată prin absorbția din vibrațiile simetrice și asimetrice de întindere a grupărilor CH2 (2922 și 2852 cm-1) și CH3 (2956 și 2874 cm-1) ale lanțurilor acilice.

Regiunea spectrului IR între numerele de undă 1750 și 2800 cm-1 este lipsită de absorbția grupurilor funcționale din materiale biologice.

Benzile de la 1735 cm-1 sunt atribuite unei benzi puternice de absorbție la aproximativ apariția vibrației de întindere a grupărilor esterului C = O prezente în moleculele lipidice .

Vârfurile de la 1650 cm-1 și 1550 cm-1 corespund benzilor de absorbție a proteinei. Primul localizat la 1650 cm-1 este atribuit vibrației de întindere C = O a grupului amid C = O, în timp ce a doua, între 1500 și 1560 cm-1, este atribuită vibrațiilor de îndoire NH cuplate cu CN întinzând în interiorul proteină.

Banda de la 1510 cm-1 este atribuită structurilor inelului aromatic din cadrul moleculelor de lignină .

Maximul și cel mai larg maxim de absorbție a carbohidraților este centrat la aproximativ 1025 cm-1 și este atribuit carbohidratului nestructural .

Grâul, graul spelta, orzul, secara, ovăzul, tărâțe și făină sunt cele mai consumate cereale de către oameni. În această lucrare au fost determinate Cr, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Cd, Pb prin spectrometrul de emisie atomică cu plasmă cuplată inductiv (ICP-AES) și prin tehnica analitică FTIR.

Prin ICP-OES, concentrația de minerale a fost identificată și cloculată, în timp ce prin FTIR, principalii compuși sunt identificați după cum urmează: lignină lipidică și carbohidrat.

6.2 Analiza extracte apoase din tãrâțe de grâu, tãrâțe de grâu spelta, tãrâțe de orz, tãrâțe de ovãz, tãrâțe de secarã prin tehnica FTIR și RAMAN

Mod de lucru

S- au folosit 2 mg de tãrâțe de grâu, tãrâțe de grâu spelta, tãrâțe de ovãz, tãrâțe de orz, tãrâțe de secarã s-a adãugat 20 ml apã bidistilata ( t= 500C ), s-a agitat 15 minute, s-a filtrate si s-a obtinut filtratul din fiecare tip de cerealã.

Analiza UV-VIS a nanoparticulelor de argint obținute în extractul de grau

Figura 6.6 Comparație spectru UV-VIS al AgNP în extract grâu spelta și al extractului de grau spelta

Spectrul UV-VIS al extractului apos de grâu a fost comparat cu spectrul de absorbție al AgNP-spelta, pentru a evidenția formarea picului de nanoparticule de argint. Extractul de grau nu prezintă nici o absorbție spectral între 400-600 nm, în timp ce AgNP prezintă picul de absorbție specific nanoparticulelor de argint, la 445 nm. Acest lucru este întărit și de de analiza SEM. Benzile de absorbție observate la 265 nm sunt atribuite aminoacizilor din proteine, iar la 345 nm sunt atribuite flavonoidelor prezente în extractul de grau.

Acest lucru poate indică faptul că proteinele și flavonoidele din suspensia coloidală pot avea rolul de captare a agenților în procesul de bioreducere al argintului și de stabilizare a nanoparticulelor în soluție.

Analiza DLS și potențialul zeta a nanoparticulelor de argint obținute în extractul de grau

Figura următoare prezintă profilul de distribuție al nanoparticulelor de argint la diferiți timpi de expunere la ultrasunete: zero minute, 15 minute și 30 minute. Rezultatele DLS prezintă un diametru de 397 nm, în primă fază. După 15 minute de ultrasonare, proba a prezentat un diametru de 138 nm al nanoparticulelor de argint din probă. După 30 de minute de ultrasonare, diametrul nanoparticulelor de argint obținute în extract de grau a fost de 75 nm, cu polidispersitate bună (PdI=0.185).

Figura 6.6 Distribuția de particule a compusului AgNP-grâu, la diferiți timpi de ultrasonare.

Identificarea Ag generat în extract de grâu spelta s-a pus în evidențã prin tehnica XRF, Figura 6.6

.

Figura 6.7 Analiza AFM a hibrizilor obținuți lipozomi/AgNP-spelta

Bionanostructurile de argint cu o stabilitate mai bună (rezultatele date de potențialul zeta): AgNPs au fost supuse analizei cu AFM, investigarea acestora evidențiind forme sferice și cvasi-sferice ale acestei probe. Mărimea nanostructurilor de este cuprinsă între 41 și 122 nm. Figura 6.8 prezintă profilul 3D al probei.

Figura 6.8 . AFM pentru AgNP generat in extractul de grau spelta

Spectre FTIR și RAMAN pentru extract simplu de grâu

Analizând figurile 6.9-6.12, se pot concluziona urmatoarele aspect:

Prezenta unei benzi largi de absorție între 3500-3000 cm-1 (3284,93 cm-1), prezentã în acest spectru, este atribuitã întinderii OH și NH;

Vârful de la 1635 cm-1 corespunde benzii de absorție a proteinei, este atribuit vibratiei de întindere C=O a grupului amid C=O.

Și în cazul orzului și ovãzului spectrele FTIR pentru extractul simplu de orz, ovãz și secarã prezinta urmatoarele benzi:

Banda largã de absorție între 3500-300 cm-1 (3272.21 cm-1 , 3290.20 cm -1, si respectiv 3272.0 cm-1), prezentã în acest spectru, este atribuita întinderii OH și NH;

Vârful de la 1635,34 cm-1 corespunde benzii de absorție a proteinei, este atribuit vibrației de întindere C=O a grupului amid C=O.

6.3 Obținerea de extracte de cereale și adãugare de AgNO3

0,5 ml FILTRAT + 0,5 ml AgNO3 Repaus 1 h Citire RAMAN, FTIR, SEM și EDS

6.3.1 Spectre FTIR și RAMAN pentru extractul de tãrâțe cu AgNO

Ca și în cazul mai-sus prezentat, și în cazul speciilor spelta, spectrul FTIR pentru extractul de grâu și AgNO3 prezinta o banda largã de absorție între 3500-300 cm-1, atribuitã întinderii OH și NH si o banda la 1635,64 cm-1 ce corespunde benzii de absorție a proteinei, este atribuit vibrației de întindere C=O a grupului amid C.

6.4 Centralizarea domenilor spectral FTIR pentru extractele din cerealele analizate

Centralizarea domenilor spectral FTIR pentru extractele din cerealele analizate, este prezentatã în cele ce urmeazã.

Extractele obținute din cereale, respectiv, grâu, grâu spelta, orz, ovãz, secarã și extractele din cereale cu adãugare de AgNO3, au fost analizate utilizând FTIR. Dupã analiza spectrelor FTIR s-au concluzionat urmãtoarele (Tabelul 6.9):

Tabelul 6.9

Centralizarea domenilor spectral FTIR pentru extractele din cerealele analizate

6.5 Imagini SEM-EDS din extractele de cereale cu AgNO3

Ĩn figurile 6.29, 6.31, 6.33, 6.35, 6.37 sunt prezentate imaginile SEM pentru extractele de grâu, grâu spelta, ovãz, orz și de secarã cu AgNO3. Din aceste imagini caracteristica comuna a particulelor este forma lor sfericã. Informația compoziției elementare pentru AgNPs a fost efectuata prin analiza EDS și este prezentatã în figurile 6.30, 6.32, 6.34, 6.36, 6.38. Spectrul a confirmat prezența unui semnal elementar puternic de argint la 3 KeV, care este tipic pentru absorția nanocristalelor de argint metalic. Pe langa argint s-au înregistrat și semnale de Cu,P. Aceste semnale mai slabe sunt probabil datorate emisiei de raze X din proteinã / enzime din extractul de cereale. Vârfurile de argint sunt prezente datoritã semnalului de raza X din AgNO3, iar extractul de cereale conține compuși anorganici legați de Ag.

Figura 6.29. Imagine SEM extract de grâu și AgNO3. a) 10.0 um; b) 4.00 um, c) 5.00 um, d) 5.00 um; e) 4.00 um

Figura 6.30. Compoziția elementarã pentru AgNPs.din extractul de grâu cu AgNO3

Figura 6.31. Imagine SEM extract de grâu spelta și AgNO3. a) 100 um; b) 30 um, c) 5.00 um, d) 5.00 um;

Figura 6.32. Compoziția elementarã pentru AgNPs. din extactul de grâu spelta cu AgNO3

Figura 6.33. Imagine SEM extract de orz și AgNO3. a) 4.0 um; b) 100 um, c) 30.0 um,

d) 2.00 um; e) 10 um

Figura 6.34. Compoziția elementarã pentru AgNPs. din extractul de orz cu AgNO3

Figura 6.35. Imagine SEM extract de ovãz și AgNO3. a) 5.00 um; b) 3.00 um, c) 1.00 um,

d) 1.00 um; e) 500 um

Figura 6.36. Compozitia elementara pentru AgNPs. din extractul de ovãz cu AgNO3

Figura 6.37. Imagine SEM extract de secarã si AgNO3. a) 10.0 um; b) 5.00 um,

c) 10.0 um,d) 5.00 um; e) 3.00 um

Figura 6.38. Compoziția elementarã pentru AgNPs. din extractul de secarã cu AgNO3

Evaluarea activitații antimicrobiene a AgNO3 asupra extractelor de grâu, grâu spelta, orz, ovãz și secarã

AgNp pot interacționa cu celula bacteriană, ajungând, în cazul bacteriilor Gram-negative, să se acumuleze la suprafața celulei și să producă modificări structurale ale peretelui bacterian, crescând astfel permeabilitatea acestuia. Dimensiunea AgNp, forma și concentrația acestora influențează procesul de aderență la peretele bacterian (281).

6.6.1 Evaluarea bacterianã a extractelor de grâu, grâu spelta, orz, ovãz și secarã

Mod de lucru

Pentru experiment s-au folosit câte un gram de tãrâțe de grâu, tãrâțe de grâu spelta, tãrâțe de ovãz, tãrâțe de orz, tãrâțe de secarã la care s-a adãugat câte 99 ml de apã peptonatã.

Tabelul 6.11

Cantitatea de probã folositã la experiment

Fiecare probã a fost agitatã timp de 15 minute și lasatã la repaus 1 orã. Dupã o orã din fiecare probã s-au fãcaut câte 7 diluții și au fost însamanțate pe mediu de cultura BCA.

Probele dupã ce au fost însamanțate pe mediu de cultura BCA au fost lãsate la termostat la 37 0C, timp de 48 de ore. Dupã 48 de ore au fost numãrate numarul de colonii formatoare din cele șapte diluții efectuate.

Tãrâța de grâu

Figura 6.41. Probe cu tãrâțe de grâu dupa 48 de ore de termostatare

Tãrâțele de grâu provin dintr-o moarã industrialã care este prevazutã cu cu un Decorticator care îndeparteazã stratul superficial al bobului de grâu și bãrbița, pãrți care au încarcaturã microbianã foarte mare.

Ĩn probele cu tãrâțe de grâu s-au putut numãra coloniile de bacterii pâna la diluția 5, în celelalte diluții numãrul de colonii formatoare au fost pânã în 30.

Tãrâța de grâu spelta

Figura 6.42. Proba cu tãrâța de grâu spelta dupã 48 de ore de termostatare

Ĩn proba de tãrâțe de grâu spelta s-a putut numãra coloniile formatoare în diluția 4, în celelalte diluții au fost pânã în 30 sau ineexistente.

Tãrâța de secarã

Figura 6.43. Proba cu tãrâța de secarã dupã 48 de ore de termostatare

Ĩn proba de tãrâțe de secarã s-a putut numãra coloniile formatoare în diluția 7. Ĩn diluțiile 2,3,4 nu s-a putut numãra coloniile formatoare deorece numãrul a fost mai mare de 300.

Tãrâța de orz

Figura 6.44. Proba cu tãrâța de orz dupã 48 de ore de termostatare

Ĩn proba de tãrâțe de orz s-a putut numãra coloniile formatoare în diluția 7. Ĩn diluțiile 2,3,4 nu s-a putut numãra coloniile formatoare deorece numãrul a fost mai mare de 300.

Tãrâța de ovãz

Figura 6.45. Proba de tãrâța de ovãz dupã 48 de ore de termostatare

Ĩn proba de tãrâțe de ovãz s-a putut numãra coloniile formatoare în diluția 2 și 3. Ĩn diluțiile 4,5,6,7 nu s-au numãrat coloniile formatoare deoarece numãrul lor a fost mai mic decat 30.

Evaluarea bacterianã a extractelor de grâu, grâu spelta, orz, ovãz și secarã cu AgNO3

Amestecul de apã și tãrâțe s-a filtrat. Filtrarea s-a realizat cu filtru steril. Din soluția filtratã s-a luat 2 ml și s-a amestecat cu 2 ml AgNO3, s-a agitat și s-a lãsat în repaus timp de o orã. Dupã o orã s-a luat 1 ml și s-a însãmânțat direct în mediu de culturã BCA (d0) și 1 ml s-a pus în 9 ml apã peptonatã și s-a facut 6 diluții (d1, d2, d3, d4, d5, d6). Probele au fost puse la termostat timp de 48 de ore la temperatura de 370C.

Tãrâța de grâu cu AgNO3

Figura 6.48. Proba de ãrâțe de grâu cu AgNO3 dupã 48 de ore de termostatare

Tãrâțele de grâu cu AgNO3 nu a format colonii de bacterii. AgNO3 a avut efect antibacterian asupra extractului din tãrâțe de grâu. Ĩn diluția d0 s-au format 3 colonii, numãrul lor fiind sub 30 de colonii nu s-a inregistrat.

Tãrâțe de grâu spelta cu AgNO3

Figura 6.49. Proba de tãrâțe de grâu spelta cu AgNO3 dupã 48 de ore de termostatare

Tãrâțele de grâu spelta cu AgNO3 nu a format colonii de bacterii. AgNO3 a avut efect antibacterian asupra extractului de tãrâțe de grâu spelta și AgNO3. Ĩn diluția d0 s-au format 2 colonii, numãrul fiind sub 30 de colonii nu s-a înregistrat.

Tãrâțe de secarã cu AgNO3

Figura 6.50. Proba cu tãrâțe de secarã cu AgNO3 dupã 48 de ore de termostatare

Tãrâțele de secarã cu AgNO3 a format colonii de bacterii, dar în numar foarte mic. AgNO3 a avut efect antibacterian asupra extractului de tãrâțe de secarã cu AgNO3. Ĩn diluția d0 s-au format 5 colonii, în d1 s-au format 3 colonii, în d2 s-au format 2 colonii, iar în d3 o colonie. Numãrul este nesemnificativ având în vedere ca sub 30 de colonii nu se înregistreazã.

Tãrâțe de orz cu AgNO3

Figura 6.51 Proba cu tãrâțe de orz cu AgNO3 dupã 48 de ore de termostatare

Tãrâțele de orz cu AgNO3 a format colonii de bacterii, dar în numãr foarte mic. AgNO3 a avut efect antibacterian asupra extractului din tãrâțe de orz. Ĩn diluția d0 s-au format 15 colonii, în d1 s-au format 5 colonii, în d2 s-au format 2 colonii. Numãrul fiind sub 30 de colonii nu s-a inregistrat.

Efectul antimicrobian al AgNO3 s-a dovedit în cazut tãrâțelelor de orz care au avut o încãrcãturã microbianã mare în extractele simple de tãrâța de orz.

Tãrâța de ovãz cu AgNO3

Figura 6.52. Proba cu tãrâța de ovãz cu AgNO3 dupã 48 de ore de termostatare

Tãrâțele de ovãz cu AgNO3 nu a format colonii de bacterii. AgNO3 a avut efect antibacterian asupra extractului din tãrâțe de ovãz. Ĩn diluția d0 s-au format 2 colonii, numãrul fiind sub 30 de colonii nu s-a înregistrat.

Determinarea vitaminelor din tãrâțele de grâu și tãrâțele de grâu spelta prin tehnica HPLC

Tãrâțele de grâu și tãrâțele de grâu spelta conțin vitamine (beta-carotene, B1, B2, B3, B5, B6, B8, B9, E), aminoacizi, acizi grasi (acid palmitic, acid stearic, acid palmitoleic, acid oleic, acid linoleic, acid linolenic), carbohidrați (acid fitic, acid poliuronic, amidon, celulozã, fructozã), purine, fosfolipide, steroli, minerale (sodiu, potasiu, magneziu, calciu, mangan, fier, fosfor, cobalt, cupru, zinc, nichel, crom, molibden, fosfor, clor, fluor, iod, bor, seleniu, silicon).

Pentru determinarea vitaminelor solubile în apă (acid ascorbic, niacin, piridoxină (vitamina B6), tiamină (vitamina B1) și riboflavină (vitamina B2) s-a dezvoltat o procedură de cromatografie în fază inversă de înaltă performanță. au fost analizate prin HPLC pe o coloană Zorbax Eclipse XDB C18, 150 mm x 4,6 mm x 5 um cu 0,1 mol L-1 KH2P04 (pH 7,0) – metanol, 90:10, ca fază mobilă (0,7 ml min-1) în modul isocratic. Identificarea compușilor a fost obținută prin compararea timpilor lor de retenție și a spectrelor UV cu acelea din standardele stocate într-o bancă de date Limitele de detecție au variat de la 0,15 la 0,5 mg L-1.

Probele de tãrâțe au fost analizate utilizând condițiile optimizate ale procedurii experimentale, iar rezultatele sunt centralizate în Tabelul 6.18.

Gama comună de concentrații de vitamine variază de la 0,1 mg / 100 g de eșantion nesupravegheat la 100 mg / 100 g de eșantion nesupravegheat.

Datorită nereproductibilității vitaminei C (datorită instabilității sale ridicate la lumină, căldură, oxigen și depozitare), pentru această metodă de testare, rezultatele pentru probele de tãrâțe sunt considerate nevalabile.

Tabelul 6.18

Determinarea vitaminelor prin metoda HPLC

Prepararea sãculeților cu tãrâțe de grâu și tãrâțe de grâu spelta

Pentru experiment s-au folosit tãrâțe de grâu și tãrâțe de grâu spelta. S-au ales aceste tãrâțe datoritã proprietãților remineralizante, antimicrobiene și antiinflamatoare ale acestora.

Pentru obtinerea sãculeților cu tãrâțe s-au folosit filtrele de ceai Finum”. Filtrele sunt biodegradabile și sunt foarte usor de folosit.

Pentru prepararea soluției de AgNO3 s-a folosit 500 ml de apã distilatã si 0.13 g de AgNO3.

Pregãtirea plasturilor cu tãrâțe de grâu și tãrâțe de grâu spelta. Ĩn fiecare saculeț s-a introdus cate 3 g de tãrâțe, deasupra sãculețului s-a aplicat o bandã adezivã. Ĩnainte de aplicare, plasturii sunt introduși în soluție de AgNO3 pentru umezire. Acești plasturi au fost aplicați pe o plagã superficialã a unui cațel.

6.9. Testarea plasturilor obținuți din tãrâțe de grâu, tãrâțe de grâu spelta și impregnați în soluție de AgNO3

Plasturii au fost aplicați timp de patru zile, timp în care s-a observant evoluția vindecãrii plãgii. Ĩn zona plãgii, animalul a fost tuns pentru aplicarea directã a plasturilor și pentru a observa mai bine evoluția vindecãrii plãgii.

Menționez cã experimentul a fost realizat sub supravegherea unui medic veterinar cu respectarea prevederilor Directivei 2010/63/UE a Parlamentului European și a Consiliului din 22 septembrie 2010 privind protecția animalelor utilizate în scopuri științifice.

Figura 6.72. Imagine cu evoluția vindecãrii plãgii

Zgârietura (plaga) a fost produsã de agresiunea altui animal. De obicei, în majoritatea cazurilor, terapia de îngrijire este minimã, dar existã și situații în care pot fi produse infecții care sunt generate de cãtre flora microbinã orofaringianã a animalului agresor, dar și de cãtre bacteriile din sol, de la nivelul tegumentului animalului

Dupã prima zi de aplicare a plasturilor formați din tãrâțe de grâu, tãrâțe de grâu spelta și impregnati în soluție de AgNO3, plaga nu mai prezintã exudat. Ĩn aceastã fazã, imperfecțiunile de la nivelul tegumentului sunt umplute cu țesut nou, iar nivelul exsudatului scade.

Dupã a doua zi de aplicare a plasturilor, la nivelul plagii exsudatul este inexistent. Plasturii din tãrâțe de grâu, tãrâțe de grâu spelta impregnati în soluție de AgNO3 mențin nivelul de umezealã de la nivelul rãnii, protejeazã împotriva factorilor externi și susțin în mod activ procesul de vindecare. Dupã doua zile de aplicarea plasturilor plaga prezintã semen de vindecare.

Dupã a treia zi de aplicare a plasturilor exsudatul este inexistent, plaga nu prezintã semen de infecție.

Plasturii aplicați sustin procesele fiziologice specifice fiecarei faze a vindecãrii. Aceștia mențin nivelul de umezealã de la nivelul rãnii, protejeazã împotriva factorilor externi și susțin în mod activ procesul de vindecare.

Plasturii au fost concepuți pentru tratarea rãnilor și a celor cu vindecare lentã, Plasturii au fost aplicați pe toatã durata procesului de vindecare. Dupã patru zile de aplicare a acestora plaga a fost vindecatã.

7. CONCLUZII GENERALE

Activitatea de cercetare aferentă tezei de doctorat a avut ca obiectiv general testarea și caracterizarea nanomaterialelor metalice obținute pe bază de extracte din cereale prin metode neconvenționale. Materialele vegetale de tip cereale utilizate în studiu au fost alese în urma unor cercetări amănunțite în literatura de specialitate asupra proprietăților farmacologice benefice pe care le dețin datorită compușilor bioactivi ce sunt benefici organismului uman, acționând ca antioxidanți în protejarea acestuia.

Cercetările efectuate în cadrul tezei s-au direcționat către posibilitățile de a obținere nanomateriale pe bază de Ag, cu acțiune antioxidantă, care pot servi ca agenți antibacterieni prin metode economice și rapide de obținere.

Pentru un studiu relevant într-o primă fază în realizarea acestor materiale nanometrice a fost prepararea unor extracte vegetale din grau, grau, spelta, orz, ovaz si secara.

Al doilea pas a constat în realizarea acestor nanomateriale antioxidante si fitosinteza nanoparticulelor de Ag.

Obiectivele specifice tezei de doctorat au fost atinse finalizându-se prin:

Fitosinteza nanoparticulelor de Ag a fost demonstrată mai întâi vizual (prin modificarea graduală a culorii probelor, la adăugarea soluției de AgNO3 0,01 mM și, apoi spectral (UV-VIS, ATR-FTIR, DLS) și microscopic (SEM).

Prin corelarea modificărilor spectrale în UV-VIS, ca indicator al schimbărilor morfologice ale nanoparticulelor de argint, se pot trage concluzii referitoare la creșterea nanoparticulelor și parametrii de lucru optimi în vederea sintezei nanoparticulelor de argint utilizând extracte din cereale. În demersul experimental efectuat spectroscopia de absorbție în ultraviolet-vizibil a fost utilizată ca tehnică analitică pentru a caracteriza extractul de cereale și a monitoriza procesul de sinteză al nanoparticulelor de argint.

Spectrele de absorbție în UV-VIS și de transmisie ATR-FTIR demonstrează că anumiți compuși bioactivi de tipul proteinelor și polifenolilor, prezenți în extractele vegetale, sunt responsabili de bioreducerea ionilor de argint precum și de stabilizarea AgNPs formate.

Studiul sintezei nanoparticulelor de argint cu extract de cereale a apelat și la analiza de spectroscopie în infraroșu cu transformată Fourier (FTIR) urmărindu-se identificarea modificărilor structurale care ar sugera natura interacțiilor dintre nanoparticulele de argint și componenții extractului de cereale și, de asemenea, de a observa potențiale corelații cu metodele de caracterizare ale extractului de cereale.