مروری جامع بر منابع زیستی، مکانیسمها و چالشهای سنتز سبز نانومواد
نویسندگان
1 بخش نانوتکنولوژی، پژوهشگاه بیوتکنولوژی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران
doi
چکیده
سنتز سبز نانومواد بهعنوان یک رویکرد پایدار، ایمن و کمهزینه، جایگزینی هوشمند برای روشهای شیمیایی و فیزیکی سنتز نانوذرات محسوب میشود. برخلاف بسیاری از مقالات مروری که تنها بر یک دسته از منابع زیستی متمرکز هستند، این مقاله نخستین مرور یکپارچهای ارائه میدهد که طیف کامل منابع زیستی — شامل میکروارگانیسمها (باکتریها، قارچها، جلبکها و مخمرها)، عصارههای گیاهی، مولکولهای زیستی خالص (مانند پروتئینها، آمینواسیدها، کربوهیدراتها و لیپیدها) و منابع حیوانی (مانند کیتوسان، عسل، ابریشم و تخممرغ) — را تحت یک چارچوب تحلیلی واحد بررسی میکند. در این راستا، مکانیسمهای درونسلولی و برونسلولی سنتز، نقش گروههای عاملی کلیدی (هیدروکسیل، کربوکسیل، آمین و تیول) و پارامترهای مؤثر بر کارایی فرآیند — از جمله pH، دما، غلظت عصاره، نوع نمک فلزی و زمان واکنش — بهصورت جامع تبیین شدهاند. این مرور همچنین تفاوتهای ساختاری و عملکردی بین روشهای مختلف سنتز را ارزیابی کرده و چالشهای جدیِ پیشروی تجاریسازی — از جمله ناهمگونی اندازه و شکل نانوذرات، بازده پایین تبدیل یونهای فلزی، وابستگی فصلی و جغرافیایی به منابع گیاهی و مصرف انرژی در برخی پروتکلهای گرمایی — را بهصورت انتقادی تحلیل مینماید. این مقاله نهتنها با اصول شیمی سبز همخوانی دارد، بلکه با ارائه یک نقشه راه جامع و استراتژیک، زمینهساز توسعه فناوریهای نانوزیستی آیندهنگر و سازگار با محیطزیست در طیف گستردهای از کاربردها میشود.
