Plant-mediated sustainable nanomaterials for biomedical and optical applications

Bitki aracılı nanomalzemeler biyomedikal ve optik çalışmalarda önemli bir ilgi görmüştür. Bu nedenle, biyomedikal ve optik uygulamalarda iki farklı bitki özütünü (Hypericum Perforatum ve Peganum Harmala) araştırdık. Bu tezin ilk bölümünde, çevre dostu yeşil sentez yöntemi ile Hypericum Perforatum kullanarak çinko oksit nanopartikülleri (ZnO NP'leri) sentezledik. Nanopartiküller UV-Vis spektroskopisi, X-ışını kırınımı (XRD), taramalı elektron mikroskobu (SEM) kullanılarak karakterize edildi. Bu nanopartiküllerin antikanser etkisi, hücre kültürü çalışmalarıyla insan karaciğer kanseri hücresinde (Hep-G2) test edildi. Son olarak, bu ZnO NP'ların anti bakteriyel aktivitesi çalışıldı. Hücre kültürü çalışmaları, hücre canlılığının nanoparçacık dozuna bağlı bir inhibisyonu olduğunu ve daha yüksek konsantrasyonlarda belirgin sitotoksik etkisi olduğunu gösterdi. Bu çalışmayla çinko oksit nanoparçacıklarının karaciğer kanseri tedavisi için terapötik olarak son derece yüksek potansiyele sahip olduğunu gösterdik. Bu tezin ikinci bölümünde, Peganum harmala özütü kullanarak kâğıt bazlı renk dönüştürücüler tasarladık. Bitki özütünün katı haldeki yüksek kuantum verimi nedeniyle, bitki özütünden elde edilen floresan biyomoleküller kristal bazlı (sükroz ve KCl kristalleri) ve selüloz elyaf bazlı (pamuklu pedler ve kurutma kağıtları) matrislere gömüldü. Optil karekterizasyonlar, lif kağıtlarının yüksek kuantum verimliliğine sahip olduğunu gösterdi. Konseptin kanıtı olarak, P. harmala özütü gömülü lif kâğıdı bir LED üzerinde renk dönüştürücü olarak kullanıldı ve 21.9 lm Welect−1 ışıma verimliliğinde mavi renkte ışıyan bir cihaz elde edildi. Sonuçlar, bu çevre dostu bitki bazlı malzemelerin, uygun maliyetli ve sürdürülebilir alternatifler olarak şu anda kullanılan renk dönüştürücülerin yerini alabileceğini gösterdi.