per
دانشگاه جامع امام حسین (ع)
علوم و فناوریهای پدافند نوین
2676-2935
2980-8022
2011-03-21
2
1
5
10
204016
مطالعه ماهیت ساختاری بیوپلیمر مترشحه از یک گونه باسیلوس جدا شده از پساب صنعتی
Characterizing the Composition of the Secreted Biopolymer
علیمحمد لطیفی
amlatifi290@gmail.com
1
فیروز ابراهیمی
2
غلامرضا اولاد
3
دانشگاه علوم پزشکی بقیه الله
دانشگاه جامع امام حسین(ع)
دانشگاه جامع امام حسین(ع)
چکیده تعدادی از سویههای باکتریایی، بیوپلیمری تولید میکنند که دارای ساختار و خواص متفاوتی هستند. جهت شناسایی این پلیمر مترشحه از انواع حلالهای آلی و آبی و نیز حلالیت نسبی آن در حلالهای قطبی و غیر قطبی استفاده گردید. سپس با استفاده از روشهای مختلف، حضور قند، لیپید و پروتئین در پلیمر مذکور مورد بررسی قرار گرفت. با استفاده از روشهای استخراج به روش EDTA، هیدروکسید سدیم و رقیقسازی با آب مقطر بخشی از بیوپلیمر به شکل پودر سفیدرنگ در آمدکه بیانگر ماهیت پلی ساکاریدی آن میباشد. علاوه بر این، نتیجه آزمایش Molish که حضور قندها و پلیساکاریدها را اثبات میکند نیز مثبت بود. از طرفی مثبت بودن آزمایشات Dyer و Bligh نیز نشاندهنده حضور لیپید در ساختمان بیوپلیمر بود. بررسی بعدی از حیث حضور یا عدم حضور پروتئین در شبکه بیوپلیمر انجام گرفت. بدین لحاظ ابتداء با استفاده از روشهای اندازهگیری پروتئین نظیر لوری و برادفورد، حضور پروتئین به اثبات رسید. جهت بررسی بیشتر و نحوه حضور پروتئینها در شبکه بیوپلیمری، از روشهای الکتروفورز و اسپکترو فتومتری UV-Vis بهره گرفته شد و با استفاده از روش SDS-PAGE و رنگآمیزی ژل با نیترات نقره مشخص شد پروتئینهای مختلف با وزن مولکولی 66-12 کیلو دالتون در شبکه پلیمری حضور دارند؛ این در حالی است که در ژل Native-PAGE هیچگونه باند پروتئینی ظاهر نشد. نتایج اسپکتروسکپی -Vis Uv نیز وجود جزء پروتئینی را نشان نداد. این نتایج دال برعدم بروز پروتئینها در شبکه پلیمری است و درگیری پروتئینها در درون شبکه را به اثبات میرساند که بهطور کلی، نتایج بیانگر ماهیت چندگانه این پلیمر بود.
Abstract Several strains of bacterium produce a biopolymer with different properties. For studying this biopolymer, its relative solubility in organic and inorganic solvents was studied after harvesting it from bacillus culture. Then, using a variety of methods, the coexistence of lipids, sugars and proteins and other compounds in the biopolymer network was examined. Addition of EDTA, sodium hydroxide and dilution of biopolymer solution led to precipitation of some part of this biopolymer as white powder which indicated its polysaccharide properties. The coexistence of polysaccharide and lipids in biopolymer was consequently shown by Mulish and Dyer/or Bligh Test. Adoption of Lowry and Bradford methods showed that the biopolymer composition has been mixed with proteins. Further studies on these proteins were performed by Native & denaturing Electrophoresis & UV-Vis spectroscopy. The results of SDS-PAGE method showed small protein bands with 12-66 kDa in MW. The Native Electrophoresis results indicated that this protein can not run of Electrophoresis due to binding of polymer network by non-covalent bands. Furthermore, the UV-Vis spectroscopy of biopolymer did not show any protein peak. This result indicated that the proteins of biopolymer have been trapped in polymer network. In summary, the results show that this polymer has multi-substance Native.
https://adst.ihu.ac.ir/article_204016_46ae1932c2c62c919518a16d8bb8dbab.pdf
بیوپلیمر؛ اگزوپلیمر
پلی ساکارید
باکتری
باسیلوس
Biopolymer
Exopolymer
Bacillus
Bacterium
per
دانشگاه جامع امام حسین (ع)
علوم و فناوریهای پدافند نوین
2676-2935
2980-8022
2011-03-21
2
1
11
18
204017
طراحی سامانه قابل حمل اندازهگیری اورانیوم در آب بهروش طیفنورسنجی
Design of a Portable System for Spectrophotometric Determination of Uranium in Water
مصطفی نجفی
mnajafi2000@yahoo.com
1
سید جواد حسینی ده موسی
2
دانشگاه جامع امام حسین(ع)،
دانشگاه جامع امام حسین(ع)،
چکیده در این کار تحقیقاتی بهمنظور طراحی سامانه قابل حمل اندازهگیری اورانیوم به روش طیف نورسنجی، معرفهای رنگزای مختلف مورد شناسایی و بررسی قرار گرفته و معرف 2- (5- برمو- 2- پیریدیلآزو)- 5- دیاتیلآمینو فنل (Br-PADAP)، بهعنوان بهترین معرف انتخاب شد. در ادامه، عوامل مؤثر بر جذب کمپلکس اورانیل- Br-PADAP شامل pH، زمان، اثر عامل پوشاننده، دما و غلظت اورانیوم، بررسی و بهینه شدند. با استفاده از نتایج بهدست آمده از بررسیهای فوق، سامانهای برای اندازهگیری اورانیوم در آب برای تعیین طیفنورسنجی اورانیوم بهصورت میدانی طراحی گردید. نتایج بهدست آمده نشان داد این سامانه توانایی تشخیص اورانیوم درنمونه آبهای طبیعی تا حد تشخیص ppm 5/0 را دارا میباشد.
Abstract In this work, sensitive chromogenic reagents were investigated to design a spectrophotometric portable system for determination of uranium in natural waters. It is found that the 2-(5-bromo-2-pyridylazo)-5-diethylaminophenol (Br-PADAP) is the best reagent for this purpose. The effect of various parameters on absorbance of Br-PADAP/ Uranium complex such as pH, masking agent, temperature, time, and uranium concentration were studied and optimized. Based on results obtained, a spectrophotometric portable system for determination of uranium in the field was designed. The results show that the system is able to determine uranium up to 0.5 ppm.
https://adst.ihu.ac.ir/article_204017_d578b766df3d0d59e006a3bcebdc25ac.pdf
اورانیوم
طیف نورسنجی
کیت آشکارساز
سامانه قابل حمل
اندازهگیری
Uranium
Spectrophotometry
Detection kit
Portable System
Determination
per
دانشگاه جامع امام حسین (ع)
علوم و فناوریهای پدافند نوین
2676-2935
2980-8022
2011-03-21
2
1
19
25
204018
تولید آنتی بادی پلیکلونال علیه ناحیه 4 آنتیژن محافظتکننده باسیلوس آنتراسیس در حیوانات آزمایشگاهی
Production of Polyclonal Antibody against Domain 4 of Protective Antigen of Bacillus anthracis in Laboratory Animals
حسین هنری
honari.hosein@gmail.com
1
هاجر مهرآذین
2
مجتبی سعادتی
3
هوشنگ علیزاده
4
شهرام نظریان
nazarian56@gmail.com
5
دانشگاه جامع امام حسین(ع)
دانشگاه جامع امام حسین(ع)
دانشگاه جامع امام حسین(ع)
دانشگاه تهران
دانشگاه جامع امام حسین(ع)
چکیده آنتراکس (سیاه زخم یا شاربن) یک بیماری مشترک بین انسان و دام بوده و عامل آن باکتری باسیلوس آنتراسیس میباشد. فرم رویشی باسیلوس آنتراسیس دارای یک اگزوتوکسین سه جزیی بوده که شامل سه آنتیژن حفاظتکننده (83 کیلو دالتون)، فاکتور کشنده (90 کیلو دالتون) و فاکتور ادم (89 کیلو دالتون) میباشد. آنتیژن حفاظتکننده بهعنوان یک ایمونوژن اولیه برای توسعه ایمنی حفاظتی علیه آنتراکس بررسی شده است. ژن از پلاسمید pXOI با جایگاههای آنزیمی BamHI و XhoI تکثیر و به کلونینگ وکتور و بعد از جداسازی به وکتور pET28a(+) همسانهسازی و به باکتری E.coli سویه BL21(DE3) ترانسفورم شد. ناحیه 4ژن آنتیژن محفاظتکننده (PA) کلون شده در وکتور بیانی pET28a(+) بهوسیله توالییابی، PCR و آنالیز آنزیمی، همچنین پروتئین تولیدی بهوسیله SDS-PAGE مورد تأیید قرار گرفت. بیان ژن PA با القای IPTG انجام و پروتئین تولید و تخلیص شده در 4 نوبت با فاصله 15 روز به موش و خرگوش تزریق شد. سپس آنتی بادی تولید شده از سرم موش و خرگوش جداسازی و توسط تست الایزا و وسترن بلات تایید گردید.
Abstract
Anthrax caused by Bacillus anthracis, is an acute infectious disease that most commonly occurs in herbivorous animals and human. The vegetative state of Bacillus anthracis has a triplex exotoxin, which consists of three polypeptide: protective antigen (PA, 83 kDa), lethal factor (LF, 90 kDa) and edema factor (EF, 89kDa). PA is considered a primary immunogen for the development of protective immunity against anthrax. This study aims to produce polyclonal antibody in laboratory animals. Domain 4 gene was amplified by PCR from pXOI and inserted into expression plasmid pET28a (+) to create the recombinant pET28a (+)/domain4. The pET28a (+)/domain 4 expression vector confirmed by endonuclease digestion, PCR and sequence analysis. The expression of product domain 4 was confirmed by SDS-PAGE. After induced by IPTG, the expression of product domain 4 was analyzed and then was injected to mice and rabbits. All groups received injection four times in 15 days intervals. Finally, the antibody in animals’ sera was confirmed by ELISA and western blotting tests.
https://adst.ihu.ac.ir/article_204018_701f38a6f984c8af6c94da32b59a73b7.pdf
باسیلوس آنتراسیس
آنتیژن محافظتی
آنتیبادی پلیکلونال
Bacillus Anthracis
Protective Antigen (PA)
Polyclonal Antibody
per
دانشگاه جامع امام حسین (ع)
علوم و فناوریهای پدافند نوین
2676-2935
2980-8022
2011-03-21
2
1
27
36
204019
فرمولاسیون ژل رفعآلودگی L-Gel و بررسی واکنش جزء فعال آن (اوکسون) با ترکیبات شبه خردل
Formulation of L-Gel Decontaminating Agent and Investigation of its Active Ingredient (Oxone) Reaction with Mustard Simulants
مهدی فرحی پور
1
حسین فخرائیان
fakhraian@gmail.com
2
دانشگاه جامع امام حسین(ع)
دانشگاه جامع امام حسین(ع)
چکیده L-Gel بهعنوان یک واکنشگر رفعآلودگی مؤثر برای عوامل شیمیایی (CW) و عوامل بیولوژیکی (BW) میباشد. فرمولاسیون آن شامل محلول آبی اوکسون بهعنوان عامل اکسنده و کابوسیل بهعنوان عامل ژلکننده است. L-Gel نسبتاً ارزان، غیرسمی، غیرمخرب برای محیطزیست، نسبتاً غیرخورنده، دارای سیستم پاشش ساده و بهدلیل ماهیت تیکسوتروپیک دارای بیشترین زمان تماس است. برای تهیه فرمولاسیون بهینه L-Gel، اجزاء سازنده آن به نسبتهای مختلف با یکدیگر مخلوط شد و با اندازهگیریهای خواص متفاوت ژل از جمله گرانروی و چگالی، فرمولاسیون بهینه نهایی بهدست آمد. این فرمولاسیون شامل محلول آبی 1 مولار اوکسون به همراه کابوسیل به میزان 15درصد وزنی بود. مدت زمان همزدن لازم برای تشکیل ژل، 30 دقیقه بهدست آمد. بعد از این مدت، گرانروی ژل با گذشت زمان در اثر ساکن ماندن افزایش یافت. استفاده از این فرمولاسیون بعد از همزدن و کاهش گرانروی امکانپذیر میشود. عامل اصلی رفعآلودگی L-Gel، اوکسون است که جزء اصلی واکنشدهنده آن، پتاسیم پروکسی مونوسولفات (KHSO5) میباشد. برای بررسی میزان رفعآلودگی ترکیبات شبه خردل از روش GC و 1H NMR استفاده شد. متیلفنیلسولفید (MPS) در واکنش سریع با اوکسون در مدت 3 دقیقه به متیلفنیلسولفوکسید و متیل فنیلسولفون تبدیل شد ولی کلرواتیلفنیلسولفید (CEPS) واکنش بسیار کندتری با اوکسون داشت و بعد از 2 ساعت به کلرواتیلفنیلسولفون تبدیل گردید.
Abstract
“L-Gel” is a decontamination reagent that is effective both against chemical warfare (CW) and biological warfare (BW) agents. This reagent consists of an aqueous solution, Oxone, together with a fumed silica gelling agent Cab-O-Sil EH-5. L-Gel is relatively inexpensive, non-toxic, environmentally friendly, relatively non-corrosive, requires simple delivery system and maximizes contact time due to its thixotropic nature. Experiments to achieve optimized formulation for L-Gel were conducted. Different mixtures of Oxone and Cab-O-Sil were prepared and their viscosity and density were measured. The final optimized formulation of gel included 1.0M aqueous solution of Oxone gelled with 15% W/W of Cab-O-Sil EH-5. A stirring time of 30 minutes was achieved after which viscosity of gel increased over time. To be suitable for decontamination of chemical warfare agents, this formulation should be less viscous and stirred well before use. The effective agent for decontamination is Oxone, in which active ingredient is potassium peroxymonosulfate "KHSO5". The reaction mixture was analyzed by GC and 1H NMR for HD simulants. In 3 minutes, Methyl phenyl sulfide (MPS) was converted to methyl phenyl sulfoxide and methyl phenyl sulfone as decontamination products with a higher reaction rate while chloro ethyl phenyl sulfide (CEPS) was decontaminated with a lower rate leading to chloro ethyl phenyl sulfone in 2 hours.
https://adst.ihu.ac.ir/article_204019_3b638dbc22e81c729c23bef086bb8aaf.pdf
کلیدواژهها: L-Gel
اوکسون
کابوسیل؛ رفعآلودگی
متیلفنیلسولفید
کلرواتیلفنیلسولفید
شبه عوامل خردل
عوامل جنگ شیمیایی
L-Gel
Oxone
Cab-O-Sil EH-5
Decontamination
Methyl Phenyl Sulfide (MPS)
Chloro Ethyl Phenyl Sulfide (CEPS)
Mustard Simulants
Chemical Warfare Agents
per
دانشگاه جامع امام حسین (ع)
علوم و فناوریهای پدافند نوین
2676-2935
2980-8022
2011-03-21
2
1
37
41
204020
بررسی سیستم نوین کاتالیستی برای حفاظت در برابر سلاحهای شیمیایی
Study on Novel Catalytic System against Chemical Weapons
شهرام قنبری پاکدهی
sh_ghanbari73@yahoo.com
1
دانشگاه صنعتی مالک اشتر
چکیده ماسکهای فیلتردار بهعنوان تجهیزات متداول برای حفاظت از سیستم تنفسی در برابر سلاحهای شیمیایی بهکار میروند. بهخاطر نفوذ بعضی از عوامل شیمیایی بسیار خطرناک از ماسکها، ضروری است تا از سیستم هوای تنفسی محبوس استفاده شود. بهعبارتی، بازدم انسان باید استفاده شود بهطوری که نیازی به استفاده از هوای آلوده محیط نباشد. در این مقاله، سیستم جدیدی پیشنهاد و تست شد که با استفاده از این سیستم که شامل سه بخش عمده رطوبتگیر و دفعکننده بوی بد دهان، سیستم تولید اکسیژن(OGS) و حذفکننده COx بود، منجر به تولید ml/min 5/2 از اکسیژن از بازدم انسان گردید. مرحله کلیدی در این سیستم تبدیل CO2 به CO و O2 در OGS است. OGS بر اساس الکترولیز اکسید جامد مناسب (مانند YSZ) کار میکند که در دماهای بالا رسانای یون اکسیژن میشود. آزمایشات نشان داد که چنین سیستمی بهطور پایدار ml 300 اکسیژن را حداقل برای 2 ساعت تامین میکند.
Abstract
Filter masks are conventional protective devices for human respiratory system against chemical weapons. Due to the diffusion of some ultra high risk chemical agents through the masks, it is necessary to use the enclosed air breathing system. In other words, human exhalation can be applied with no need to use the contaminated ambient air. In this work, a new system containing three parts (dehumidifier and odorants remover, oxygen generation system (OGS) and COx remover) is proposed and tested which led to the production of 2.5ml/min of O2 from human exhalation. The key step in the system is conversion of CO2 to CO and O2 in OGS. OGS works on the principle of proper solid oxide electrolysis (such as Yttria Stabilized Zirconia or YSZ) which acts as oxygen ion conductor at elevated temperatures. The experiments showed that such system is steadily able to produce 300ml of O2 for at least 2 hours.
https://adst.ihu.ac.ir/article_204020_da6f3d6cf7c8f71450db788ab04a6e27.pdf
دفاع شیمیایی
حفاظت تنفسی
بازدم انسان؛ OGS
تولید اکسیژن
Chemical Defense
Respiratory Protection
Human Exhalation
OGS
O2 Production
per
دانشگاه جامع امام حسین (ع)
علوم و فناوریهای پدافند نوین
2676-2935
2980-8022
2011-03-21
2
1
43
50
204021
کاهش غلظت اکسیژن اتمی با تزریق ترکیب 2He/NO در لیزرهای ید- اکسیژنالکتریکی
Decrease of Atomic Oxygen Concentration by Injection of He/NO2 Combination in Discharge Oxygen Iodine Lasers
جبار صیدی
psaydi1318@gmail.com
1
منصور عسکری
2
جواد خلیل زاده
jkhalil@ihu.ac.ir
3
1دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران- شرق
2 دانشگاه جامع امام حسین(ع)
دانشگاه جامع امام حسین(ع)،
چکیده در این تحقیق با استفاده از نرم افزار فلوئنت عملکرد ترکیبی از گونه های ایجاد شده در ناحیه تخلیه الکتریکی یک لیزر اکسیژن-یداین الکتریکی با افزودن 2He/NO شبیه سازی شده است. واکنشهای ممکن در ناحیه پس از تخلیه مورد بررسی قرار گرفته و تاثیر ترکیب 2He/NO بر حفظ ملکول اکسیژن یکتای ((Δ1)2O) حاصل از واکنش، از طریق حذف اکسیژن اتمی تا رسیدن به ناحیه محیط فعال لیزر مورد ارزیابی قرار گرفته است. غلظت و نرخ شارش بهینه ترکیب افزوده شده برای شرایط خاصی مورد بررسی قرار گرفته است. محاسبات، با تغییر سرعت تزریق 2He/NO برای حالتی که شارش 2NO وHe به ترتیب 25/0 و 1/2 میلی مول بر ثانیه در نظر گرفته شده بود، مقدار بهینه حدود m/s 7/0را به دست داد.
Abstract
In this research, the effect of He/NO2 injection to the post-discharge region of a electric discharge oxygen iodine-laser was studied by using three-dimensional (3D) fluent code. Probable chemical reactions resulted from the presence of He/NO2 in post-discharge region were studied. Effect of He/NO2 combination on keeping the singlet oxygen molecule and depleting atomic oxygen along post-discharge region just before activation region of laser is evaluated. Optimum concentration and flow rate has investigated at special conditions. By changing the injection rate of He/NO2, in the case of 0.25 mmol/s and 2.1 mmol/s rates for NO2 and He, optimum value of injection, about 0.7 m/s, has been obtained.
https://adst.ihu.ac.ir/article_204021_a4a278caea6c6f0d09663cb9f5664984.pdf
مولکول اکسیژن یکتا(برانگیخته)
اکسیژن اتمی
وارونی جمعیت
لیزر ید- اکسیژن تخلیه الکتریکی
کد فلوئنت
Oxygen Molecules
Atomic Oxygen
Population Inversion
Electric Discharge Oxygen Iodine Laser
Fluent Code
per
دانشگاه جامع امام حسین (ع)
علوم و فناوریهای پدافند نوین
2676-2935
2980-8022
2011-03-21
2
1
51
56
204022
آئروسلسازی داروی ناتوانکننده مدتومیدین هیدروکلراید
Aerosolization of Medetomidine Hydrochloride as an Incapacitating Agent
هاشم کامرانپی
1
دانشگاه جامع امام حسین(ع)
چکیده در این تحقیق، تهیه و بهینهسازی فرمولاسیون اسپری و آئروسلسازی داروی ناتوانکننده مدتومیدین هیدروکلراید صورت گرفته است. در این فرمولاسیونها اجزایی شامل دارو، حلال(متانول، اتانول و ایزوپروپانول)، اسپان 85 و پیشرانه (پروپان) مورد استفاده قرار گرفتهاند. برای تهیه اسپری، کلیه اجزاء باید یک محلول مایع تک فازی تشکیل میدهند. تستهای اولیه و رفتار فازی فرمولاسیون حاوی دارو، الکل، اسپان 85 و پیشرانه (پروپان) و نیز رفتار فازی مقادیر متفاوت از داروی مدتومیدین هیدروکلراید بر حسب مقادیر متفاوت از حلالهای اتانول، متانول و ایزوپروپیل الکل و پیشرانه پروپان مورد بررسی قرار گرفته و حداکثر پروپان مصرفی برای تشکیل محلول تک فازی در حالتهای مختلف تعیین شد. برای داروی مدتومیدین هیدروکلراید، اتانول و ایزوپروپانول نسبت به متانول، حلالهای مناسبتری هستند. با توجه به اطلاعات بهدست آمده از آزمایشات انجام گرفته، فرمولاسیون بهینه دارو با بالاترین غلظت ممکن تعیین شده است. فرمولاسیون مدتومیدین هیدروکلراید 5/5% با استفاده از 1 گرم مدتومیدین هیدروکلراید، 10 میلیلیتر اتانول (44%)، 25/0 گرم اسپان 85 (4/1%) و 20 میلیلیتر پروپان (49%) بهدست آمد و آئروسل مطلوب (از لحاظ پایداری محیطی) بعد از رهاسازی از قوطی اسپری حاصل شد.
Abstract
In this study, the preparation and optimization of spray formulations and aerosolization of Medetomidine hydrochloride as incapacitating agent are investigated. Spray formulation include the drug, solvents (methanol, ethanol and isopropanol), span 85 and propellant (propane). In order for spray preparation, all of the components should form a single phase solution. Results of initial tests and phase behavior of different combination of Medetomidine hydrochloride, alcohol, span 85 and propellant (propane) were checked. The phase behavior of different amount of components was studied and the maximum amount of propane needed for formation of a single-phase solution was determined. Ethanol and isopropanol are more suitable solvents compared to methanol. According to data obtained from different experiments, the optimized formulation with the highest possible concentration of Medetomidine hydrochloride was obtained. Single phase formulation with 5.5% of Medetomidine hydrochloride includes 1g Medetomidine hydrochloride, 10ml of ethanol (44%), 0.25g of span85 (1.4%) and 20ml of propane (49%). This formulation, released from a spray can, led to a stable aerosol.
https://adst.ihu.ac.ir/article_204022_28c4b44affc4e8d9358f8ea8095ef476.pdf
آئروسل
مدتومیدین هیدروکلراید
پیشرانه؛ ناتوانکننده
رفتار فازی
Aerosol, Medetomidine Hydrocholoride, Propellant
Incapacitate, Phase Behavior