۱۳۹۱-مریم صفوی پور

مریم صفوی پور

ایمیل: msafavipoor@yahoo.com

• کارشناسی (91-95): بررسی رفتار خوردگی تیتانیوم پوشش داده شده با نانولوله های اکسید تیتانیوم/ کیتوسان-شیشه زیست فعال به منظوز کاربرد در ایمپانت دندانی

• کارشناسی ارشد (95-97): طراحی و ساخت آپتاحسگر زیستی بر پایه گرافن/نانولوله­های اکسید تیتانیوم به منظور تشخیص و درمان سرطان سینه

چکیده

سرطان سینه یکی از شایع­ترین و خطرناک­ترین بیماری­ها در میان بانوان می­باشد و یافتن راهی برای تشخیص سرطان سینه در مراحل اولیه به منظور درمان مؤثر آن حائز اهمیت است. یکی از مهم­ترین روش­ها برای تشخیص سرطان سینه در مراحل اولیه سرطان، استفاده از حسگرهای زیستی می­باشد. با وجود تحقیقات گسترده، توسعه حسگر زیستی با دقت و حساسیت بسیار بالا همچنان مورد توجه است. همچنین، توسعه روش­هایی که بتواند ضمن تشخیص سرطان، قابلیت از بین بردن سلول سرطانی را داشته باشد، کمتر مورد بررسی قرار گرفته است. هدف از پژوهش حاضر، ساخت و مشخصه­یابی آپتاحسگر زیستی بر پایه گرافن-نانولوله­های اکسید تیتانیوم به منظور تشخیص و همچنین از بین بردن سلول­های سرطانی است. در این راستا، از آپتامر MUC1 با قابلیت برهم کنش با سلول­های سرطان سینه استفاده شد. همچنین، به منظور برهمکنش بهتر آپتامر با سلول­های سرطانی، از نانوذرات اکسید گرافن و نانولوله­های اکسید تیتانیوم به عنوان حامل آپتامرها استفاده شد. علاوه بر این، از نانولوله­های اکسید تیتانیوم با خاصیت فوتوکاتالیستی به منظور درمان نوری- حرارتی استفاده گردید. در این راستا، ابتدا نانولوله­های اکسید تیتانیوم با استفاده از فرایند آندایزینگ ورق تیتانیومی ساخته و بهینه سازی شد. در ادامه، بعد از جدایش نانولوله­ها از سطح زیرلایه­های تیتانیوم، غلظت­های متفاوتی از نانولوله­های اکسید تیتانیوم(10، 20، 40 و 60 درصد حجمی) با اکسید گرافن مخلوط شده و از فرایند احیای فوتوکاتالیستی به منظور احیای همزمان اکسید گرافن و اتصال نانولوله­های اکسید تیتانیوم به صفحات اکسید گرافن احیا شده استفاده شد. در ادامه، به منظور بهبود برهم کنش آپتامر با هیبرید اکسید تیتانیوم-اکسیدگرافن احیا شده، فرایند کربوکسیله کردن آن انجام گردید. به منظور مشخصه­یابی مواد ساخته شده از میکروسکوپ الکترونی روبشی، الگوی پراش پرتوایکس، طیف­سنجی مادون قرمز با تبدیل فوریه و طیف­سنجی فرابنفش-مرئی استفاده شد.  بعد از اتصال آپتامر به سطح نانوذرات، آزمون­های الکتروشیمیایی جهت ارزیابی غلظت بهینه نانولوله­های اکسید تیتانیوم در هیبرید تهیه شده، انجام شد. به دنبال تهیه هیبرید بهینه، قابلیت تشخیص الکتروشیمیایی سلول سرطان سینه MCF7 با استفاده از آپتاحسگر ساخته شده، ارزیابی شد و در نهایت میزان خاصیت نوری-حرارتی هیبرید حاصله بررسی شد. نتایج به دست آمده، سنتز نانولوله­های اکسید تیتانیوم با طول 110 ± 580 نانومتر و قطر خارجی 21 ± 9/133 با استفاده از فرایند آندایزینک در 17 ساعت را نشان داد. همچنین نتایج، سنتز هیبرید نانولوله­های اکسید تیتانیوم-اکسید گرافن احیا شده حاوی 60 درصد حجمی اکسید تیتانیوم را نشان داد. بر اساس نتایج آزمون امپدانس الکتروشیمیایی، آپتاحسگر سنتز شده بر پایه­ی نانولوله­های اکسید تیانیوم- اکسید گرافن احیا شده، حد تشخیص cells/ml 42 در محدوده خطی cells/ml 107 - 103 را برای تشخیص سلول­های سرطان سینه نشان داد. در نهایت، نتایج بررسی رفتار نوری-حرارتی هیبریدهای نانولوله­های اکسید تیتانیوم-گرافن در برابر تابش مادون قرمز نشان داد که هیبریدهای سنتز شده بازدهی نوری-حرارتی مناسبی جهت کاربرد در درمان سرطان دارند.