انجمن نانوفناوری ایراندنیای نانو2476-5945186820221122Investigation of electrochemical properties of printed glucose biosensor based on graphene inkمطالعه خواص الکتروشیمیایی زیست حسگر چاپی گلوکز مبتنی بر جوهر گرافن17697985FAنغمه غلامعلی زادهدانشکده شیمی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایرانسعیده مزینانیپژوهشکده فناوری های نو، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایرانمجید عبدوسدانشکده شیمی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایرانعلی محمد بازرگانپژوهشکده فناوری های نو، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایرانJournal Article20220307The study of printed electronics is one of the important elements in the development of industrial productions. To achieve this, in the present study, a) an electrode based on conductive graphene ink was printed using a screen printing process, b) an air-curing condition was applied to graphene ink, and c) enzyme stabilization (using 3D graphene) and the electrochemical performance of the printed biosensor were investigated. This method of producing scalable biosensors has significant characteristics such as high sensitivity769.9 𝜇A.mM-1.cm-2 , and its linear range of 0.2 to 16 mM is suitable for human blood sugar monitoring in a short response time during a day. The results signified high selectivity against interfering species such as ascorbic acid and lactose, and high repeatability and reproducibility with low relative standard deviation values of 1.04% and 1.5%, respectively, for the device. No considerable reduction in the printed electrochemical biosensor (PEB) performance was observed after bending cycles of up to 100, indicating the high flexibility of the biosensor. The PEB presented a great potential to be used as a personalized health monitoring device in complex biological fluids. <br />مطالعهی الکترونیک چاپی یکی از عناصر مهم در تحولات تولید صنعتی است. جهت نیل به این مهم، در پژوهش حاضر، الف) یک الکترود بر پایهی جوهر رسانای گرافن با استفاده از فرآیند چاپ صفحهای چاپ شد، ب) شرایط پخت در هوا برای جوهر گرافن اعمال شد، و ج) تثبیت آنزیم (با استفاده از گرافن سه بعدی) و عملکرد الکتروشیمیایی حسگر زیستی چاپ شده بررسی شد. این روش تولید حسگر زیستی مقیاسپذیر خصوصیات قابل توجهی مانند حساسیت بالا 𝜇A.mM<sup>-1</sup>.cm<sup>-2</sup>769/9 دارد و محدوده خطی آنmM 0/2 تا 16 برای نظارت بر قند خون انسان در طول روز در زمان پاسخ کوتاه مناسب است.https://donyayenano.ir/article_697985_edeb0c7ddb1484e3a3adc844bd360828.pdfانجمن نانوفناوری ایراندنیای نانو2476-5945186820221122A Review on Molecular Dynamics Simulations in Understanding the Mechanism of Biological Phenomena at the nanoscaleمروری بر شبیه سازی های دینامیک مولکولی در شناخت ساز و کار پدیده های زیستی در مقیاس نانو813697986FAمریم عظیم زاده ایرانیدانشکده علوم و فناوری زیستی، دانشگاه شهید بهشتی0000-0001-8312-7151Journal Article20220712Molecular dynamics (MD) simulation is a well-known subject in the field of bioinformatics. MD simulations study the complexity of biological processes in the aqueous dynamic environment similar to the cellular world at the nanoscale. Over the last five decades since the first molecular dynamics simulations were performed on a protein, the biological understanding of the mechanism of molecular processes has been transformed from several perspectives by these simulations. In this review article, the most important molecular dynamics simulation studies on the biological systems are discussed. While reviewing the most important studies, the focus would be on the three main breakthroughs in this field. These Three turning points include: protein folding, the role of the cell membrane in the function of the cell receptors and the effect of water molecules in MD simulations. Finally, the means of determining the simulation time and the number of atoms in the system are discussed.شبیه سازی دینامیک مولکولی شاخه ای شناخته شده درعلم بیوانفورماتیک است که پیچیدگی فرایندهای زیستی را در محیط دینامیک آبی مشابه جهان سلولی و در مقیاس نانو مورد مطالعه قرار می دهد. در طول پنج دهه گذشته از انجام اولین شبیه سازی دینامیک مولکولی بر یک پروتئین، ادراک زیست شناسی از ساز و کار فرایندهای مولکولی از چندین منظر به وسیله این شبیه سازی ها متحول شده است. در این مقاله، ضمن مروری بر مهم ترین مطالعات شبیه سازی دینامک زیست مولکول ها به تشریح سه نقطه اصلی تحول ایجاد شده پرداخته می شود. این نقاط شامل: تاخوردگی پروتئین ها، نقش غشای سلولی در عملکرد گیرنده ها و تاثیر مولکول های آب است. نهایتا نحوه تعیین زمان شبیه سازی و تعداد اتم ها در سیستم بررسی می شود.https://donyayenano.ir/article_697986_7ad3241639b4414ec66d9c9ad999bf62.pdfانجمن نانوفناوری ایراندنیای نانو2476-5945186820221122Molecular dynamics simulation of methanol/ethanol mixture separation using lamellar graphene oxide membraneشبیه سازی دینامیک مولکولی جداسازی مخلوط متانول و اتانول توسط غشاء گرافن اکسید لایه ای1421698008FAجعفر عظمتگروه علوم پایه دانشگاه فرهنگیان0000-0003-3939-6455Journal Article20220815Various solvents are used in different industrial processes such as the pharmaceutical industry, and these solvents enter the environment as industrial effluents. Two major goals can be achieved, if it is possible to separate the mixture of solvents used in industrial processes. Firstly, the entry of these organic solvents into the environment is prevented, and secondly, these solvents can be reused and prevented from being discarded. Based on this, in this research, two organic solvents including methanol and ethanol have been considered and the separation of their mixture has been investigated. Two-dimensional graphene oxide nanostructured membrane has been used to separate this mixture and the molecular dynamics simulation method has been used. The results showed that by forming a lamellar structure of graphene oxide membrane (with proper distance between the layers), a membrane with good selectivity relative to methanol molecules was obtained. This type of lamellar membrane can also be used to separate other mixed solvents.در فرایندهای صنعتی مختلف از جمله صنایع داروسازی از حلال های مختلفی استفاده می شود که این حلال ها به صورت پساب صنعتی وارد محیط زیست می شوند. اگر بتوان مخلوط حلال های استفاده شده در فرایندهای صنعتی را از هم جداسازی کرده تا به حلال های خالص دست پیدا کرد، به دو هدف عمده می توان رسید. نخست، مانع از ورود این حلال های آلی به محیط زیست شده و دوم، می توان دوباره از این حلال ها استفاده کرد و مانع از دور ریز آنها شد. بر این اساس، در این پژوهش دو حلال آلی متانول و اتانول مورد توجه قرار گرفته و جداسازی مخلوط آنها بررسی شده است. برای جداسازی این مخلوط از غشاء نانوساختار دو بعدی گرافن اکسید استفاده شده است. نتایج نشان داد با ایجاد ساختار لایهای از این غشاء با فاصله مناسب لایه ها از همدیگر، می توان غشایی با انتخاب پذیری خوب نسبت به مولکول های متانول ایجاد کرد. همچنین، می توان از این نوع غشا برای جداسازی سایر مخلوط حلالها نیز استفاده کرد.https://donyayenano.ir/article_698008_926c8eb11272a13f229c3c614fa2d2c3.pdfانجمن نانوفناوری ایراندنیای نانو2476-5945186820221122Investigation of optical phonon modes and figure of merit of graphene oxide nanosheets for use in optical switching devicesبررسی مدهای فونونی نوری و شاخص شایستگی نانوصفحات اکسید گرافن جهت کاربرد در دستگاههای سوئیچینگ نوری2227698009FAزهرا دهقانیگروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه نیشابور، نیشابورفاطمه استواریگروه حالت جامد، دانشکده فیزیک، دانشگاه یزد، یزدعباس فرجی الموتیگروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه نیشابور، نیشابورJournal Article20220821X-ray diffraction pattern (XRD), Transmission electron microscope (TEM), Raman spectroscopy and Fourier transform infrared (FTIR) are used to characterize the structure of graphene oxide nanosheets. The results show the presence of thin graphene oxide layers, which have a suitable crystal structure with a peak of about 10 degrees and a ratio of ID/IG about 0.99. Also, by employing Kramers-Kronig (KK) relations and obtaining their refractive index, extinction coefficient and dielectric function via FTIR spectroscopy, the optical phonon modes, the transverse optical phonon (TO) and the longitudinal optical phonon (LO), of this material have been calculated. Then, the nonlinear optical (NLO) properties were obtained through the single-beam Z-scan method using a continuous wave (CW) Nd:YAG laser with a wavelength of 532 nm. The Z-scan results show that graphene oxide nanosheets have the phenomena of self-focusing and two photon absorption (TPA). In addition, a suitable figure of merit (FOM) was obtained for these nanosheets.برای مشخصه یابی ساختار نانوصفحات اکسید گرافن، از آنالیز پراش پرتو ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی-عبوری (TEM)، و طیفسنجی رامان و فروسرخ تبدیل فوریه (FTIR) استفاده شده است. نتایج، نشان دهنده وجود لایه های نازک اکسید گرافن است که دارای ساختار کریستالی مناسب با پیک حدود 10 درجه و نسبت ID/IG حدود 0.99 است. همچنین، با استفاده از روابط کرامرز-کرونیگ و بهدست آوردن ضریب شکست، ضریب خاموشی و ضرایب دی الکتریک آنها با آنالیز طیفسنجی فروسرخ تبدیل فوریه (FTIR)، مدهای فونونی نوری، طولی و عرضی، برای این ماده محاسبه شد. سپس، ویژگیهای نوری غیرخطی با استفاده از روش جاروب Z تک پرتو با استفاده از لیزر Nd:YAG پیوسته با طول موج 532 نانومتر به دست آمد. نتایج جاروب Z نشان می دهد که نانوصفحات اکسید گرافن دارای پدیده خود همگرایی و جذب دوفوتونی است. همچنین، یک شاخص شایستگی (FOM) مناسب با این نانوصفحات به دست آمد.https://donyayenano.ir/article_698009_bd2a5eb91128866dd12e60c934191ffd.pdfانجمن نانوفناوری ایراندنیای نانو2476-5945186820221122Fabrication of sensitive nanosensor to human exhaled acetone based on WO3 porous nanostructure for monitoring diabetic patientsساخت نانوحسگر گازی حساس به استون بازدم انسان برپایه نانوساختار متخلخل WO3 جهت پایش بیماران دیابتی2842698010FAایوب کریم زادقویدلگروه مهندسی مکانیک، دانشگاه فنی و حرفهای، تهران0000-0001-7839-1337مهسا مهدوی نیاگروه شیمی آلی و بیوشیمی، دانشکده شیمی، دانشگاه تبریز، تبریزغلامرضا کیانیگروه شیمی آلی و بیوشیمی، دانشکده شیمی، دانشگاه تبریز، تبریز0000-0001-7913-8974Journal Article20220907The aim of this research is the fabrication of nanosensor based on the metal oxide semiconductor tungsten trioxide with the ability to detect acetone gas from exhalation. The structural characteristics of the prepared samples were examined by scanning electron microscope and X-ray diffraction. The characterization of synthesized and porous spherical nanostructure were performed by DLS, BET and BJH analyses. The obtained powders were coated on an inter-digitated electrode by deposition method and the electrical resistivity was measured exposed to acetone and some volatile gases. In order to evaluate the sensore selectivity of the sensors, their sensitivity to several samples of volatile organic gases was also examined by increasing the temperature of the sensor to 200°C and 300°C. The obtained results showed that using of tungsten trioxide porous nanostructures in concentrations less than 5 ppm, with very promising linear performance, offers a sensor sensitivity of 44/44 %/ppm. Quantitative evaluations proved that the sensor selectivity of this nanostructure is excellent to acetone at the concentration of 1.8 ppm as the threshold concentration of type 1 diabetes biomarker in the presence of several disturbing organic gases. The response of the sensor in certain concentrations of acetone has been superior to other references. The fabricated sensor with a response time of 18 seconds reacts faster, which is improved by about 21% compared to the best sample presented.هدف این پژوهش، ساخت حسگر مبتنی بر نیم رسانا اکسید فلزی تریاکسید تنگستن، با قابلیت آشکارسازی گاز استون حاصل از بازدم است. مشخصات ساختاری نمونه تهیه شده، توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی و دستگاه پراش پرتو ایکس مورد بررسی قرار گرفت. مشخصه یابی نانوذره و نمونه نانوساختار کروی متخلخل سنتز شده توسط آنالیزهای DLS،BET و BJH انجام شد. پودرهای به دست آمده، به روش ته نشینی بر روی الکترودهای شانه ای لایهنشانی شده و مقاومت الکتریکی الکترودها در معرض استون و تعدادی از گازهای فرار اندازهگیری شد. به منظور بررسی قدرت انتخابگری حسگرها، حساسیت آنها به چند نمونه از گازهای آلی فرار با افزایش دمای حسگر به C° 200 و C° 300 نیز مورد آزمایش قرار گرفت. نتایج بهدستآمده نشان داد که استفاده از نانوساختارهای متخلخل تری اکسید تنگستن در غلظتهای کمتر ازppm 5، با عملکرد خطی بسیار مطلوب، حساسیت حسگری معادل %/ppm 44/44 را ارایه می کند. ارزیابی های کمی اثبات کرد قدرت انتخابگری همین نانوساختار نسبت به غلظت ppm 8/1 از استون به عنوان غلظت آستانهی نشانگر زیستی دیابت نوع اول، در حضور چندین گاز آلی مزاحم بسیار عالی و بهبود 6 برابری را نشان داد. پاسخ حسگر در غلظتهای معینی از استون نسبت به سایر مراجع به میزان 8 درصد برتری داشته است. همچنین، حسگر ساخته شده با زمان پاسخ 18 ثانیه ای واکنش سریعتری دارد که در مقایسه با بهترین نمونه ی ارایه شده در حدود 21 درصد بهبود یافته است. https://donyayenano.ir/article_698010_3f0b024eef098bc8fc9632b0c0803243.pdfانجمن نانوفناوری ایراندنیای نانو2476-5945186820221122Investigation of the effect of nanocomposites based on carbon nanotubes on the structure of flock powder (polyester)بررسی تاثیر نانوچندسازه های بر پایه نانولوله ی کربنی بر ساختار پودر فلوک (پلی استر)4350698011FAفاطمه غضنفریکارشناسی ارشد شیمی تجزیه، دانشگاه پیام نور مشهد، ایرانزرین اسحاقیاستاد گروه شیمی تجزیه، دانشگاه پیام نور مشهد، ایران.Journal Article20220113The aim of this study was to investigate the effect of carbon nanocomposites based on carbon nanotubes on the structure of flock powder (polyester). Modified flock was prepared in the presence and absence of CTAB. Investigations showed that the geometric shape of the flock and the length of the flock fibers were investigated by the flock device of this spec, and the particle size of the flock should be optimally between 0.4-0.7 mm. The results showed that after modification with nanocomposite materials, the flock structure was not damaged and their size is between 0.5, 0.4 and..... After modifying the flock fibers, the nanocomposite particles were evenly distributed on the flock fibers and did not cause any damage to the original structure of the sample. The structure and appearance of the flock did not change before and after modification with nanocomposites. The outer diameter of carbon nanotubes decreases due to functionalization, which can be due to the removal of amorphous (amorphous) carbon from carbon nanotubes due to oxidation.هدف از پژوهش حاضر، بررسی تاثیر نانو چندسازه های بر پایه نانو لوله کربنی بر روی ساختار پودر فلوک بر پایه پلی استراست. خاصیت هدایت الکتریی الیاف فلوک افزایش یافت که تاثیر بسیار زیادی در عملکرد در صنعت خودرو سازی دارد. به این صورت که هر چه خاصیت هدایت الکتریکی فلوک بالاتر باشد با پراکندگی و یک نواختی بهتری روی سطح پخش می شود. در صنعت خودرو از پودر فلوک برای قطعات آب بندی خودرو مانند: گردگیر های داخلی و خارجی، آب گیرهای داخلی و خارجی، دور کلاف شیشه ی خودرو و غیره استفاده می شود. با توجه به اهمیت این مواد درصنعت تولید، خواص تولیدی آن از اهمیت ویژه ای برخوردار است، یکی از ویژگی های مورد نظر، داشتن رطوبت است، شکل هندسی و اندازه ی الیاف نیز تاثیر بسیار زیادی در فرایند تولید دارد. هدایت الکتریکی این مواد در فرآیند تولید قطعات خودرو بسیار مهم است، در این روش از نانو ذرات استفاده شد و نتایج به دست آمده مطلوب بود. شکل هندسی فلوک و طول الیاف فلوک با دستگاه فلوک این اسپک بررسی شد و اندازهی ذرات فلوک باید در حالت بهینه بین0/4 -0/7میلیمتر باشد. نتایج نشان داد پس از اصلاح با مواد نانو چندسازه به ساختار فلوک آسیب نرسیده است و اندازه آنها بین 05/0و0/4و..... است<strong>. </strong>پس از اصلاح الیاف فلوک، ذرات نانو چندسازه به صورت یک نواخت بر روی الیاف فلوک بخش شدهاند و هیچ آسیبی به ساختار اولیه نمونه نزده است.<strong> </strong>ساختار و شکل ظاهری فلوک پیش وپس از اصلاح با نانوچندسازهها تغییری نکرده است.<strong> </strong>قطر خارجی نانولوله های کربنی بر اثر عامل دار شدن کاهش می یابد که می تواند به علت زدوده شدن کربن بیشکل از نانولوله های کربنی بر اثر اکسایش باشد.https://donyayenano.ir/article_698011_e3b66323cf860cfc97c1dd8250cb8c72.pdfانجمن نانوفناوری ایراندنیای نانو2476-5945186820221122Green synthesis of gold and silver nanoparticles using microalgae exopolysaccharides and evaluation of their antibacterial activityاستفاده از اگزوپلیساکاریدهای ریزجلبک در سنتز سبز نانوذرات طلا و نقره و ارزیابی فعالیت ضد باکتری آنها5161697987FAمحمد ملکیگروه شیمی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه اراک، ایرانعلیرضا صلابتShariati Street, Arak University Chemistry Department0000-0003-3364-4200مجید مهدیه, گروه زیست شناسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه اراکJournal Article20220720In this research work, for the first time, gold and silver nanoparticles were successfully synthesized using exopolysaccharide extracted from the culture medium of porphyridium purpureum microalgae and then their antibacterial activity was evaluated. In this method, in addition to reducing the metal ions of gold and silver, exopolysaccharide also play a role in stabilizing the nanoparticles synthesized in aqueous solution. UV-Vis spectroscopy method was used to confirm the formation of synthesized nanoparticles. Also, transmission electron microscopy (TEM) was used to determine the size and morphology of the gold and silver nanoparticles synthesized using microalgae exopolysaccharide. Finally, the antibacterial activity of nanoparticles synthesized using exopolysaccharide derived from microalgae was evaluated on two types of gram-positive bacteria (E. Faecalis) and gram-negative bacteria (E. coli). For this purpose, disk diffusion test was used, as a result of which it was found that these stabilized nanoparticles have significant antibacterial activity. Exopolysaccharide-stabilized silver nanoparticles also show better antibacterial activity than exopolysaccharide-stabilized gold nanoparticles..https://donyayenano.ir/article_697987_68671266d1a97010630e521a8a5d1e09.pdf