مضادات أكسدة نانوية بحياة طويلة
ترجمة: التقانة النانوية في سورية (فيس بوك)
مضادات الأكسدة antioxidants، هي عبارة عن مركبات كيميائية متوفرة في الطبيعة بشكل كبير، في الفاكهة والخضروات والزيوت والشاي (الشاي الأخضر خصوصاً)، وظيفتها إطالة زمن هذه الأغذية عن طريق حمايتها من التأكسد، وقد استطاع العلماء أن يستخلصوا هذه المضادات وإضافتها للأغذية من أجل حفظها، وأيضاً إضافتها إلى المكملات الغذائية كونها مفيدة لجسم الإنسان، حيث تقوم بحماية بروتينات الجسم والحموض النووية من عوامل التأكسد. استطاع العلماء اصطناع أنواع كثيرة من هذه المضادات، لكن بقيت لديهم مشكلة عالقة، وهي الأهم، لمضادات الأكسدة زمن بقاء قصير، فهي سرعان ما تتفكك بتأثير العوامل الخارجية.
الآن، قام فريق علماء من المعهد الفيدرالي التقني في زوريخ/سويسرة ETH، بتطوير مواد نانوية تقوم بحماية الجزيئات من التأكسد السريع، على عكس المضادات التقليدية، لهذه المواد النانوية عمر طويل، والتي تعتبر هذه الميزة بطاقة دخول للتطبيقات الصناعية.
تتألف هذه المواد من جسيمات نانوية من أوكسيد السيليكون SiO2، ترتبط بها جزيئات حمض الغاليك Gallic Acid بشكل قوي، وهو مضاد تأكسد موجود في الطبيعة. يشرح جورج سوتيريو George Sotiriou وهو أحد المساهمين في المشروع: “حمض الغاليك هو واحد من الجزيئات التي تملك أفضل الخواص كمضاد تأكسد، لكن كما هي حال بقية مضادات التأكسد، يفقد حمض الغاليك فعاليته بعد فترة، لاسيما عند تواجد عدة جزيئات قريبة من بعضها، تخمل كل جزيئة عمل جزيئة قريبة من الأخرى.”
بوجود جسيمات أوكسيد السيليكون النانوية، والتي تعتبر كبيرة الحجم بالنسبة لجزيئات حمض الغاليك، فهي تقوم بكبح جماحها، وذلك بمنع كل جزيئة من التفاعل مع الأخرى.
كون لهذه الجسيمات النانوية نفس فعالية حمض الغاليك، وبزمن بقاء أكبر، يساهم ذلك في دخول هذه الجسيمات في المجال الصناعي، فمثلاً، لا تتأثر هذه الجسيمات بدرجات الحرارة، فيمكنها أن تحمي الغذاء عند تعقيمه حرارياً ومنع انخفاض قيمته الغذائية، وحتى حماية البوليميرات التي تصنع عند درجات حرارة عالية، حيث تصبح مضادات التأكسد التقليدية غير فعالة عند ظروف مماثلة.
المصدر:
Antioxidant with a long shelf life. (June 17, 2013). Retrieved from: https://www.ethlife.ethz.ch/archive_articles/130617_nano_antioxidantien_fb/index_EN.html