Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Araştırma makalesi

Galangal'dan elde edilen iki fonksiyonlu floresan karbon nanodotlar, metal iyonları için sensör ve yer fıstığı büyümesi için besin kaynağı olarak kullanılmıştır

205 görüntülenme

⸱

DOI:

10.3791/70976

⸱

22 Temmuz 2026

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 

Bu makalede

Özet

Galangaldan türetilen iki fonksiyonlu floresan karbon nanodotlar (C-noktalar), metal iyonu algılama sensörü ve yer fıstığı bitkisinin büyümesi için besin kaynağı olarak gösterilmiştir. Bu bulgular, Fe3⁺ ve Mg2⁺ için seçici sensör olarak ve yer fıstığı büyümesini artırmak için besin takviyesi olarak potansiyellerini ortaya koymaktadır.

Özet

Bu çalışma, galangaldan türetilen floresan karbon nanodotların (C-noktalar) hem metal iyonları sensörü hem de yer fıstığı büyümesi için besin kaynağı olarak iki işlevselliğini göstermektedir. C-noktalar, 200 °C sıcaklığında 30 dakika boyunca karbonizasyon yöntemiyle üretildi ve etanol ile sulu çözeltilerde mavi floresans gösterdi. Soğurma, fotolüminesans (PL), Fourier dönüşümü kızılötesi (FTIR) spektroskopisi ve X-ışını kırınımı (XRD) kullanılarak yapılan karakterizasyon başarılı oluşumu doğruladı. C-noktaları 275 nm (etanol) ve 270 nm (sulu) emilimin zirvelerini gösterdi; ortalama çapı 5,74 nm ve standart sapma 1,11 nm idi. PL yoğunluğu, Fe3⁺ ve Mg2⁺ iyonları ile etkileşimde önemli ölçüde azalmış, bu da tespit sınırları sırasıyla 2.98 μM ve 3.3 μM olarak tespit edilebilmiştir. C-noktalarının uygulanması, tedavi edilmemiş bitkilere kıyasla artan klorofil içeriği ve biyokütle ile yer fıstığı büyümesini artırdı. Bu sonuçlar, galangal kaynaklı C-noktaların vejetatif büyüme için etkili besin kaynakları olarak işlev gördüğünü göstermektedir. Genel olarak, bu yaklaşım metal iyon algılama ve tarımsal uygulamalar için iki fonksiyonlu C-noktalar geliştirmek için ekonomik ve çevre dostu bir strateji sunar.

Giriş

Su, metabolik süreçleri sürdürmek için gerekli mineralleri içerdiği için, insanlar da dahil olmak üzere tüm canlı organizmalar için vazgeçilmez bir kaynaktır. Sudaki demir (Fe3⁺), magnezyum (Mg2⁺), çinko (Zn2⁺), bakır (Cu2⁺) ve cıva (Hg2⁺) gibi metal iyonların konsantrasyonu, tüketim için uygunluk sağlamak için dikkatlice düzenlenmelidir. Optimal konsantrasyonlardan sapmaların, eksik veya aşırı olsun, insanlarda çeşitli hastalıklara yol açtığı ve çevresel kirliliğe katkıda bulunduğubilinmektedir 1,2,3

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

Bu çalışma insan katılımcıları veya hayvan denekleri içermedi. Tüm bitki deneyleri, bitki araştırması ve biyogüvenlik için geçerli kurumsal ve ulusal yönergelere uygun olarak gerçekleştirilmiştir. Kimyasallar ve ekipmanlar Malzeme Tablosu'nda listelenmiştir.

1. Galangal'dan C-noktalarının Üretimi

Galangal'dan karbon nanodotların (C-noktalar) üretimi, küçük değişikliklerlekarbonizasyon yöntemi 7,18 kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Galangal tozu (20 g) 200 °C'de 30 dakika boyunca karbonize ....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

Galangal'dan C-noktaların hazırlanması ve genel özellikleri

Şekil 1, etanol ve sulu çözeltilerde galangaldan yüksek floresan karbon nanodotların (C-noktalar) hazırlanmasının şemasını ve bunların yer fıstığı bitkisinin büyümesi için sensör ve besin kaynakları olarak kullanımını göstermektedir. C-noktalar, karbonizasyon yöntemiyle galangaldan hazırlanmıştır. Galangal, 200 °C'de 30 dakika boyunca ka.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Bu çalışma, galangaldan floresan karbon nanodotların (C-noktalar) basit bir karbonizasyon yöntemiyle başarılı bir şekilde üretildiğini göstermektedir. Hazırlanan C-noktalar, arzu edilen optik, yapısal ve biyolojik özellikler sergileyerek Fe3+ ve Mg2+ iyonları için sensör olarak ve yer fıstığı bitkisinin büyümesi için besin kaynakları olarak iki fonksiyonlu uygulamalarını destekledi. C-noktalarla işlenmiş fıstık bitkilerinde gözlemlenen gelişmiş vejetatif büyüme, C-n.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Yazarlar çıkar çatışması belirtmemektedir.

Teşekkürler

Yazarlar, özellikle Fen ve Mühendislik Fakültesi Fizik Bölümü için Nusa Cendana Üniversitesi tarafından sağlanan mali desteği minnettarlıkla takdir etmektedir; bu araştırma için 7/UN15.18.PPK/SPP/FST/IV/2024 BURSU kapsamında sağlanmıştır.

....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
AquadestWater OneA-1708-5LTSolvent for preparation of aqueous C-dot dispersions
Black soil and rice huskKupang City, East Nusa Tenggara Province, Indonesia'dan yerel ürünN/AFıstık yetiştiriciliği için dikim ortamı
CentrifugeLC-04SN/AC-dots'u karbon kalıntılarından ayırmak için kullanılır
Copper chloride dihydrateEmsureCAS No. 10125-13-0PL söndürme deneyleri için metal iyon kaynağı
Dynamic light scattering instrumentBeNano 180 Zeta ProN/AC-dots'un zeta potansiyeli ölçümlerinde kullanılır
Ethanol absolute for analysisEmsureCAS No. 64-17-5C-dot dispersiyon ve sentezi için çözücü
Ferric chloride dihydrateEmsureCAS No. 10025-77-1Algılama deneyleri için Fe3+ iyon kaynağı
FT/IR-4200 Fourier-transform infrared spectrophotometerJASCOFT/IR-4200C-dots'un FTIR spektrumlarını ölçmek için kullanılır
Galangal (Alpinia galanga)East Nusa Tenggara Province, Indonesia'dan yerel ürünN/AFloresan C-dots'un hazırlanması için karbon öncüsü
Magnesium chloride hexahydrateEmsureCAS No. 7791-18-6Algılama deneyleri için Mg2+ iyon kaynağı
Phosphate-buffered saline (PBS)Buana LaboratoriesN/ApH'ı korumak için kullanılan tampon çözeltisi
PolybagKupang City, East Nusa Tenggara Province, Indonesia'dan yerel ürünN/AFıstık yetiştiriciliği için kullanılan kap
SpectrofluorometerSHIMADZURF-6000C-dots'un fotolüminesans spektrumlarını ölçmek için kullanılır
Transmission electron microscope (TEM)JEOLJEM-2100PlusC-dots'un morfolojisini ve parçacık boyutunu araştırmak için kullanılır
Ultrasonic cleanerJewelry CleanerN/AC-dots'un homojenizasyonu ve dağılımı için kullanılır
UV lamp (365 nm)SofimN/AC-dots'un floresan görselleştirmesi için kullanılır
UV spectrophotometerJASCOUV-570C-dots'un absorpsiyon spektrumlarını ölçmek için kullanılır
X-ray diffractometer (XRD)Bruker AXSN/AC-dots'un XRD desenlerini ölçmek için kullanılır
Zinc chlorideEmsureCAS No. 7646-85-7PL söndürme deneyleri için Zn2+ iyon kaynağı

Yeniden basım ve izinler

Daha fazla makale keşfet

BiyokimyaSayı 233Sayı 233Bu Ay JoVE'deSayıBifonksiyonel C-noktalarısensörvejetatif büyümeyer fıstığı bitkisi