Research Article
BibTex RIS Cite

Agaricus bisporus Ekstraktı Kullanılarak ZnO Nanopartiküllerinin Yeşil Sentezi: Yapısal Karakterizasyonu ve Biyolojik Aktivitelerinin İncelenmesi

Year 2023, Volume: 11 Issue: 2, 551 - 562, 30.04.2023
https://doi.org/10.29130/dubited.1082788

Abstract

Nanoteknolojinin ilginç yönlerini keşfetmek adına son yıllarda birbirinden farklı birçok çalışma yapılmaktadır. Nanomalzeme üretiminin hızlı gelişimi, çok çeşitli alanlarda metal oksit (ZnO) uygulamalarını da beraberinde getirmiştir. Çinko oksit nanopartikülleri (ZnO NP), ticari kullanım için mekanik veya kimyasal olarak elde edilebilir. Ancak, bu tekniklerin ortaya çıkardığı çevre sorunları bir hayli dikkat çekmiştir. Günümüzde, ZnO NP’nin yeşil sentezi, çevre sorunlarını azaltmayı amaçlayan araştırma alanında özellikle ilgi görmektedir. Bu yeşil yaklaşımda, bitki özü, mikroorganizma, mantar ve alg gibi doğal bazlı malzemeler, biyoaktif fitokimyasallardaki zenginleşmeleri nedeniyle biyo-indirgeyici ve biyo-stabilizatör olarak kullanılmaktadır. Bu çalışmada, ZnO NP farklı çinko tuzları ile doğal bir ürün olan mantar ekstraktı (Agaricus bisporus) kullanılarak sentezlenmiştir. Elde edilen ZnO NP X-ışını kırınımı (XRD), Fourier dönüşümü kızılötesi spektroskopisi (FT-IR), Taramalı elektron mikroskobu (SEM) analizi, Enerji dağılımlı X-ışını analizi (EDX) ile karakterize edildi. Son olarak ZnO NP’nin bakteri ve funguslara karşı antimikrobiyal aktiviteleri kuyu difüzyon yöntemi ile ölçülerek sonuçlar kaydedildi.

Supporting Institution

Düzce Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri (DÜBAP) Koordinatörlüğü

Project Number

2021.05.03.1237

Thanks

Bu çalışma Düzce Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri tarafından desteklenmiştir.

References

  • [1] V. Yadav, “Nanotechnology, big things from a tiny world: A review,” Research India Publications, vol. 3, no. 6, pp. 771-778, 2013.
  • [2] W.H. Hunt, “Nanomaterials: nomenclature, novelty, and necessity,” The Minerals, Metals & Materials Society, vol. 56, pp. 13-18, 2004. [3] D. Şanoğlu, “Alev sprey pirolizi yöntemiyle alümina nano toz sentezi,” Yüksek lisans tezi, Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Bölümü, Eskişehir Teknik Üniversitesi, Eskişehir, Türkiye, 2019.
  • [4] A. Aygün, “Yeni nesil nanokompozitlerin/nanoilaçların hazırlanması ve antikanserojen- antimikrobiyal ilaç potansiyellerinin araştırılması,” Yüksek lisans tezi, Biyokimya Bölümü, Dumlupınar Üniversitesi, Kütahya, Türkiye, 2019.
  • [5] A. Baran, C. Keskin ve M.F. Baran, Nanomalzeme Sentezi ve Güncel Kullanım Alanları, 1. baskı, Ankara, Türkiye: İksad Yayınevi, 2020, böl. 3, ss. 47-61.
  • [6] A. Gour, and N.K. Jain, “Advances in green synthesis of nanoparticles,” Artificial Cells, Nanomedicine and Biotechnology, vol. 47, pp. 844-851, 2019.
  • [7] J. Singh, T. Dutta, K. Kim, M. Rawat, P. Samddar, and P. Kumar, “‘Green’ synthesis of metals and their oxide nanoparticles: applications for environmental remediation,” Journal of Nanobiotechnology, vol. 16, no. 84, pp. 1-24, 2018.
  • [8] A. Aygün, S. Özdemir, M. Gülcan, K. Cellat, and F. Şen, “Synthesis and characterization of Reishi mushroom-mediated green synthesis of silver nanoparticles for the biochemical applications,” Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis, vol. 178, pp. 112970, 2020.
  • [9] M.N. Owaid, “Green synthesis of silver nanoparticles by Pleurotus (oyster mushroom) and their bioactivity: Review,” Environmental Nanotechnology, Monitoring & Management, vol. 12, pp. 100256, 2019.
  • [10] I.K Sen, K. Maity, and S.S. Islam, “Green synthesis of gold nanoparticles using a glucan of an edible mushroom and study of catalytic activity,” Carbohydrate Polymers, vol. 91, no. 2, pp. 518-528, 2013.
  • [11] S. Gummuluri, V.T. Kavalipurapu, and A.V. Kaligotla, “Antimicrobial efficacy of Novel Ethanolic Extract of Morinda Citrifolia Against Enterococcus Feacalis by Agar Well Diffusion Method and Minimal Inhibitory Concentration-An In vitro Study,” Brazilian Dental Science, vol. 22, no. 3, pp. 365-370, 2019. [12] CLSI (Clinical and Laboratory Standards Institute), Performance Standards for Antimicrobial Disk Susceptibility Test: Approved Standard, CLSI document M100, 30th edition, Clinical and Laboratory Standards Institute, 2020.
  • [13] B.Y. Hussein, and A.M. Mohammed, "Green synthesis of ZnO nanoparticles in grape extract: Their application as anti-cancer and anti-bacterial," Materials Today: Proceedings, vol. 42, no. 3, pp. A18-A26, 2021.
  • [14] Ö. Erdoğan, F. Birtekocak, E. Oryaşın, M. Abbak, G.M. Demirbolat, S. Paşa, and Ö. Çevik, “Enginar yaprağı sulu ekstraktı kullanılarak çinko oksit nanopartiküllerinin yeşil sentezi, karakterizasyonu, anti-bakteriyel ve sitotoksik etkileri,” Duzce Medical Journal, vol. 21, no. 1, pp. 19-26, 2019.
  • [15] M. Gąsecka, Z. Magdziak, M. Siwulski, and M. Mleczek, “Profile of phenolic and organic acids, antioxidant properties and ergosterol content in cultivated and wild growing species of Agaricus,” European Food Research and Technology, vol. 24, no. 2, pp. 259-268, 2018.

Green Synthesis of ZnO Nanoparticles Using Agaricus bisporus Extract: Structural Characterization and Investigation of Their Biological Activities

Year 2023, Volume: 11 Issue: 2, 551 - 562, 30.04.2023
https://doi.org/10.29130/dubited.1082788

Abstract

In recent years, many different studies have been carried out to explore the interesting aspects of nanotechnology. The rapid development of nanomaterial production has carried over zinc oxide (ZnO) applications in many fields. Zinc oxide nanoparticles (ZnO NP) can be obtained mechanically or chemically for commercial use. However, the environmental problems caused by these techniques have attracted a great deal of attention. Today, the green synthesis of ZnO NP is of particular interest in the field of research aimed at reducing environmental problems. In this green approach, natural-based materials such as herbal extract, microrganism, fungi and algae are used as bioreducers and biostabilizers due to their enrichment in bioactive phytochemicals. In this study, ZnO NP were synthesized using different salts of zinc and a natural product, mushroom extract (Agaricus bisporus). The obtained ZnO NP were characterized by X-ray diffraction (XRD), Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR), Scanning electron microscope (SEM) analysis, Energy dispersive X-ray analysis (EDX). Finally, antimicrobial activities of ZnO NP against bacteria and yeasts were measured by well diffusion method and the results were recorded.

Project Number

2021.05.03.1237

References

  • [1] V. Yadav, “Nanotechnology, big things from a tiny world: A review,” Research India Publications, vol. 3, no. 6, pp. 771-778, 2013.
  • [2] W.H. Hunt, “Nanomaterials: nomenclature, novelty, and necessity,” The Minerals, Metals & Materials Society, vol. 56, pp. 13-18, 2004. [3] D. Şanoğlu, “Alev sprey pirolizi yöntemiyle alümina nano toz sentezi,” Yüksek lisans tezi, Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Bölümü, Eskişehir Teknik Üniversitesi, Eskişehir, Türkiye, 2019.
  • [4] A. Aygün, “Yeni nesil nanokompozitlerin/nanoilaçların hazırlanması ve antikanserojen- antimikrobiyal ilaç potansiyellerinin araştırılması,” Yüksek lisans tezi, Biyokimya Bölümü, Dumlupınar Üniversitesi, Kütahya, Türkiye, 2019.
  • [5] A. Baran, C. Keskin ve M.F. Baran, Nanomalzeme Sentezi ve Güncel Kullanım Alanları, 1. baskı, Ankara, Türkiye: İksad Yayınevi, 2020, böl. 3, ss. 47-61.
  • [6] A. Gour, and N.K. Jain, “Advances in green synthesis of nanoparticles,” Artificial Cells, Nanomedicine and Biotechnology, vol. 47, pp. 844-851, 2019.
  • [7] J. Singh, T. Dutta, K. Kim, M. Rawat, P. Samddar, and P. Kumar, “‘Green’ synthesis of metals and their oxide nanoparticles: applications for environmental remediation,” Journal of Nanobiotechnology, vol. 16, no. 84, pp. 1-24, 2018.
  • [8] A. Aygün, S. Özdemir, M. Gülcan, K. Cellat, and F. Şen, “Synthesis and characterization of Reishi mushroom-mediated green synthesis of silver nanoparticles for the biochemical applications,” Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis, vol. 178, pp. 112970, 2020.
  • [9] M.N. Owaid, “Green synthesis of silver nanoparticles by Pleurotus (oyster mushroom) and their bioactivity: Review,” Environmental Nanotechnology, Monitoring & Management, vol. 12, pp. 100256, 2019.
  • [10] I.K Sen, K. Maity, and S.S. Islam, “Green synthesis of gold nanoparticles using a glucan of an edible mushroom and study of catalytic activity,” Carbohydrate Polymers, vol. 91, no. 2, pp. 518-528, 2013.
  • [11] S. Gummuluri, V.T. Kavalipurapu, and A.V. Kaligotla, “Antimicrobial efficacy of Novel Ethanolic Extract of Morinda Citrifolia Against Enterococcus Feacalis by Agar Well Diffusion Method and Minimal Inhibitory Concentration-An In vitro Study,” Brazilian Dental Science, vol. 22, no. 3, pp. 365-370, 2019. [12] CLSI (Clinical and Laboratory Standards Institute), Performance Standards for Antimicrobial Disk Susceptibility Test: Approved Standard, CLSI document M100, 30th edition, Clinical and Laboratory Standards Institute, 2020.
  • [13] B.Y. Hussein, and A.M. Mohammed, "Green synthesis of ZnO nanoparticles in grape extract: Their application as anti-cancer and anti-bacterial," Materials Today: Proceedings, vol. 42, no. 3, pp. A18-A26, 2021.
  • [14] Ö. Erdoğan, F. Birtekocak, E. Oryaşın, M. Abbak, G.M. Demirbolat, S. Paşa, and Ö. Çevik, “Enginar yaprağı sulu ekstraktı kullanılarak çinko oksit nanopartiküllerinin yeşil sentezi, karakterizasyonu, anti-bakteriyel ve sitotoksik etkileri,” Duzce Medical Journal, vol. 21, no. 1, pp. 19-26, 2019.
  • [15] M. Gąsecka, Z. Magdziak, M. Siwulski, and M. Mleczek, “Profile of phenolic and organic acids, antioxidant properties and ergosterol content in cultivated and wild growing species of Agaricus,” European Food Research and Technology, vol. 24, no. 2, pp. 259-268, 2018.
There are 13 citations in total.

Details

Primary Language Turkish
Subjects Engineering
Journal Section Articles
Authors

Ravza Bekem 0000-0002-5336-9624

Sefa Durmuş 0000-0001-6974-513X

Aslıhan Dalmaz 0000-0002-1691-2616

Gorkem Dulger 0000-0002-1506-1549

Project Number 2021.05.03.1237
Publication Date April 30, 2023
Published in Issue Year 2023 Volume: 11 Issue: 2

Cite

APA Bekem, R., Durmuş, S., Dalmaz, A., Dulger, G. (2023). Agaricus bisporus Ekstraktı Kullanılarak ZnO Nanopartiküllerinin Yeşil Sentezi: Yapısal Karakterizasyonu ve Biyolojik Aktivitelerinin İncelenmesi. Düzce Üniversitesi Bilim Ve Teknoloji Dergisi, 11(2), 551-562. https://doi.org/10.29130/dubited.1082788
AMA Bekem R, Durmuş S, Dalmaz A, Dulger G. Agaricus bisporus Ekstraktı Kullanılarak ZnO Nanopartiküllerinin Yeşil Sentezi: Yapısal Karakterizasyonu ve Biyolojik Aktivitelerinin İncelenmesi. DUBİTED. April 2023;11(2):551-562. doi:10.29130/dubited.1082788
Chicago Bekem, Ravza, Sefa Durmuş, Aslıhan Dalmaz, and Gorkem Dulger. “Agaricus Bisporus Ekstraktı Kullanılarak ZnO Nanopartiküllerinin Yeşil Sentezi: Yapısal Karakterizasyonu Ve Biyolojik Aktivitelerinin İncelenmesi”. Düzce Üniversitesi Bilim Ve Teknoloji Dergisi 11, no. 2 (April 2023): 551-62. https://doi.org/10.29130/dubited.1082788.
EndNote Bekem R, Durmuş S, Dalmaz A, Dulger G (April 1, 2023) Agaricus bisporus Ekstraktı Kullanılarak ZnO Nanopartiküllerinin Yeşil Sentezi: Yapısal Karakterizasyonu ve Biyolojik Aktivitelerinin İncelenmesi. Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi 11 2 551–562.
IEEE R. Bekem, S. Durmuş, A. Dalmaz, and G. Dulger, “Agaricus bisporus Ekstraktı Kullanılarak ZnO Nanopartiküllerinin Yeşil Sentezi: Yapısal Karakterizasyonu ve Biyolojik Aktivitelerinin İncelenmesi”, DUBİTED, vol. 11, no. 2, pp. 551–562, 2023, doi: 10.29130/dubited.1082788.
ISNAD Bekem, Ravza et al. “Agaricus Bisporus Ekstraktı Kullanılarak ZnO Nanopartiküllerinin Yeşil Sentezi: Yapısal Karakterizasyonu Ve Biyolojik Aktivitelerinin İncelenmesi”. Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi 11/2 (April 2023), 551-562. https://doi.org/10.29130/dubited.1082788.
JAMA Bekem R, Durmuş S, Dalmaz A, Dulger G. Agaricus bisporus Ekstraktı Kullanılarak ZnO Nanopartiküllerinin Yeşil Sentezi: Yapısal Karakterizasyonu ve Biyolojik Aktivitelerinin İncelenmesi. DUBİTED. 2023;11:551–562.
MLA Bekem, Ravza et al. “Agaricus Bisporus Ekstraktı Kullanılarak ZnO Nanopartiküllerinin Yeşil Sentezi: Yapısal Karakterizasyonu Ve Biyolojik Aktivitelerinin İncelenmesi”. Düzce Üniversitesi Bilim Ve Teknoloji Dergisi, vol. 11, no. 2, 2023, pp. 551-62, doi:10.29130/dubited.1082788.
Vancouver Bekem R, Durmuş S, Dalmaz A, Dulger G. Agaricus bisporus Ekstraktı Kullanılarak ZnO Nanopartiküllerinin Yeşil Sentezi: Yapısal Karakterizasyonu ve Biyolojik Aktivitelerinin İncelenmesi. DUBİTED. 2023;11(2):551-62.