منبع پایان نامه ارشد درمورد تکنیک های پیشرفته، گیاهان دارویی، مواد معدنی

دانلود پایان نامه ارشد

ا کارایی زیاد اطلاق می شود که مانند تقطیر جزء به جزء متکی به حرکت نسبی دو فاز است، ولی در کروماتوگرافی یکی از فازها بدون حرکت است و فاز ساکن نامیده می شود و دیگری را فاز متحرک می گویند.
اختلاف سرعت حرکت مواد و فاز متحرک روی فاز ثابت، پایه و اساس جداکردن مواد به طریق کروماتوگرافی را تشکیل می دهد، در واقع باید تمام اجزاء مخلوط علاوه بر حل بودن در فاز متحرک، قابلیت واکنش با فاز ساکن را نیز داشته باشند. روش های کروماتوگرافی را می توان برحسب ماهیت فاز متحرک و سپس بر حسب ماهیت فاز ساکن طبقه بندی کرد. فاز متحرک ممکن است مایع یا گاز باشد و فاز ساکن ممکن است جامد یا مایع باشد به این ترتیب کروماتوگرافی به چهار بخش اصلی تقسیم می شود. اگر فاز ساکن جامد باشد کروماتوگرافی را کروماتوگرافی جذب سطحی و اگر فاز ساکن مایع باشد کروماتوگرافی را تقسیمی گویند، به طوریکه در بالا ذکر شد (11).

2-14-2-1. کروماتوگرافی لایه نازک TLC

جداکردن و مشخص نمودن اجسام شیمیایی به کمک حرکت حلال از یک طبقه نازک جاذب بر شیشه یا جسم دیگری که خود اثری در عمل نداردکشیده می شود (30).

2-14-2-2. کروماتوگرافی گازی (Gas Chromatography)

یکی از تکنیک های پیشرفته ای است که برای جداکردن و تشخیص کمی و کیفی مواد متشکله گیاهان دارویی به خصوص مواد قابل تبخیر مانند اسانس ها، اسید های گیاهی و بعضی از آلکالوئیدها به کار برده می شود. گاز کروماتوگرافی به دو شکل زیر مورد استفاده قرار می گیرد:
•گاز کروماتوگرافی مایع (GLC)
•گاز کروماتوگرافی جامد (GSC)
نام گاز کروماتوگرافی نشان می دهد که فاز متحرک یک گاز می باشد. گاز حامل معمولا هلیوم، آرگون، نیتروژن و هیدروژن می باشد که هلیوم بیشترین کاربرد را دارد.
در گاز کروماتوگرافی جامد، فاز ثابت یک جاذب جامد و در گاز کروماتوگرافی مایع، فاز ثابت مایعی است بر روی یک سطح جسم جامد.
مهمترین عامل تعیین کننده در گاز کروماتوگرافی، ماهیت فاز ثابت موجود در ستون و درجه حرارت عملیات می باشد.. این دو عامل بر حسب پلاریته و فراریت جسم مورد آزمایش تغییر می کنند (30).
در گاز کروماتوگرافی به طریق جدا کننده (Elution) یک جریان گاز از ستون عبور می کند. نمونه ای از جسم مورد آزمایش در ستون تزریق می شود، جدا شدن اجسام متشکله مخلوط در نتیجه نیروهای متعددی است که مواد ستون، هر یک از اجسام را نگه می دارد نگهداری اجسام به علت جذب، حلالیت، پیوند های شیمیایی یا پلاریته می باشد. ستون، بعضی اجسام متشکله را برای مدت طولانی تر از دیگران نگه می دارد. ترکیبات متشکله مخلوط بوسیله فاز ثابت به تاخیر می افتد، در نتیجه تمام اجسام با سرعت متفاوت از ستون عبور می کنند و در زمان های مختلف در انتهای ستون ظاهر می شوند. به محض خروج از ستون، گاز وارد ردیاب که متصل به ستون می باشد می گردد و سپس به صورت نوار جذبی، معرف نوع جسم می باشد(30)
شناسایی کیفی اجزای یک مخلوط تفکیک شده توسط GC استفاده از داده های حاصل از بازداری صورت می گیرد. به این ترتیب که با توجه به زمان لازم برای خروج از هر جسم از ستون (به عبارت دیگر فاصله زمانی بین تزریق تا ظهور حداکثر نوارجذبی بر حسب دقیقه که زمان بازداری یا Retention Time نامیده می شود) و نیز حجم گاز مورد نیاز برای خارج کردن جسن از ستون پیک های مختلفی ایجاد می شود. و چون هر ماده که از ستون عبور می کند دارای زمان بازداری جسم مجهول با زمان بازداری جسم معلوم که در شرایط یکسان مورد آزمایش قرار گرفته اند جسم مورد نظر را شناسایی کرد.
لازم به ذکر است که زمان بازداری (RT) که تابعی از درجه حرارت، سرعت جریان گاز حامل و پارامترهای دیگر است عامل ایده آلی نیست، از این روش ها و عوامل دیگری مورد توجه قرار گرفته اند که یکی از آنها سیستم اندیس کواتس میباشد (21).

2-14-2-3. کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا High Performance Liquid Chromatography) HPLC)
روش کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا (HPLC) به همراه روش های دیگر کروماتوگرافی نظیر کروماتوگرافی گازی GC)) و کروماتوگرافی لایه نازک ( (TLCبیش از همه در صنایع داروسازی و در اندازه گیری های مربوط به مواد مؤثره داروها و همچنین مواد جانبی که همراه آنها است و یا در جریان پروسه سنتز به وجود می آیند، به کار می رود. البته دستگاه (HPLC) می بایست از لحاظ میزان سرعت فاز متحرک، نوع آن، طول موج دتکتور، نوع ستون به کار رفته و همچنین مقدار حجم تزریقی کاملا کالیبره باشد.
کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا (HPLC)، پرقدرت ترین روش کروماتوگرافی به حساب می آید، و تجزیه هایی که با روش های کروماتوگرافی دیگر، دستیابی به آن مشکل یه غیر ممکن است، با استفاده از این دستگاه به راحتی امکان پذیر می باشد. کروماتوگرافی با کارایی بالا متشکل از یک ستون باریک و طویل است که بوسیله پودر پر شده (compact powder) و فشار زیاد کار می کند. بدیهی است که بازدهی جداسازی با وجود ذرات ریزتر بیشتر می شود. فاز متحرک توسط پمپ های مخصوص تحت فشار، حرارت و فشار مخصوص همراه با ماده مورد تجزیه وارد ستون اصلی می شوند و عمل تجزیه انجام می گیرد (5).

2-14-3. طیف سنجی جرمی
طیف سنجی جرمی روش بسیار خوبی جهت تعیین وزن مولکولی بوده و اطلاعاتی نیز راجع به فرمول مولکولی و خصوصیات گروه های شیمیایی در اختیار پژوهشگر می گذارد. علاوه بر این با این روش می توان نوعی تجزیه عنصری مقدماتی روی جسم مورد آزمایش و حتی ایزوتوپ های مربوطه مثل (34s, 13c) انجام داد.
ارزش این روش به خاطر این است که مقدار جسم مورد نیاز برای تجزیه در حدود میکروگرم می باشد و بدین وسیله می توان با اطلاعات فوق به ماهیت جسم پی برد.
در اصل، طیف جرمی یک ماده، عبارت از طیفی است که از تجزیه آن ماده حاصل شده و بر حسب جرم مولکولی که دارد، به شکل خطوط عمودی با ارتفاع متفاوتی ثبت می گردد (32).
با بیان ساده، طیف سنجی جرمی سه عمل اساسی انجام می دهد: ابتدا مولکولها توسط جریانی از الکترونهای پر انرژی بمباران شده و پس از تبدیل به یون مولکولی و یونهای مربوطه در یک میدان الکتریکی شتاب داده می شود. در مرحله دوم یونهای شتاب داده شده به نسبت بار/جرم در میدان مغناطیسی جدا می شوند و در نهایت یونهایی که نسبت بار /جرم مشخص و معینی دارند توسط بخشی از دستگاه که در اثر برخورد یونها به آن قادر به شمارش می باشند آشکار می گردند. نتایج حاصل به ثبات داده می شود علامت یا نقشی که از ثبات حاصل می گردد یک طیف جرمی است (48).

2-15. کاربرد شاخص بازداری در شناسایی اجزای اسانس ها
این شاخص توسط دانشمندی به نام کواتس (E. Kovats) پیشنهاد شده است. به همین دلیل به عدد کواتس نیز معروف است. این عدد امروزه وسیله مناسبی برای شناسایی اجزاء جدا شده بحساب می آید. اساس این روش مقایسه بین پیک یک ماده مجهول با موقعیت پیک های مربوط به دو یا چند پارافین نرمال (آلکان ها) است. بر اساس تعریف، شاخص بازداری یک هیدروکربن نرمال، صد برابر تعداد اتم های کربن آن است و به ستون یا شرایط به کار رفته در تجزیه بستگی ندارد.
مشاهده شده است که تغییرات لگاریتم زمان(حجم) بازداری بر حسب تعداد اتم های کربن خطی است و در نتیجه رسمtʹ برحسب شاخص بازداری برای یک رشته از آلکان های نرمال به صورت یک خط مستقیم خواهد بود.بنابراین برای یک جزء A در ترکیب، اندیس کواتس بازداری به صورت زیر می باشد:

مزیت استفاده از سیستم کواتس به علت آن است که موادی استاندارد با محدوده نقاط جوش وسیع را در بر می گیرد به علاوه وابستگی این اندیس به دما تقریبا کم است.
بنابراین، اختلاف اندیس بازداری بین یک ستون قطبی و یک ستون غیرقطبی (DRI) معیاری است که به وسیله آن می توان قطبیت نسبی را برای فازهای ثابت مختلف در نظر گرفت.
در شناسایی ترکیب های موجود در اسانس ها، طیف جرمی هر ترکیب و عدد کواتس مربوط به آن به عنوان دو عامل مکمل می باشند. در برخی موارد امکان شناسایی ترکیب مجهول وجود ندارد، در این حالت استفاده از ضریب کواتس بهترین وسیله برای شناسایی ترکیب های مجهول است (66و78).
از نظر تئوری برای محاسبه شاخص های کواتس باید از شرایط هم دما استفاده کرد با این حال در شرایط استفاده از برنامه حرارتی می توان قسمت کوچکی را در نظر گرفت به طوری که به شکل یک خط مستقیم به نظر آید. در محدوده این قسمت کوچک می توان بین دمای پیشروی ( درجه حرارت ستون هنگام خروج نمونه) و تعداد اتم های کربن هیدروکربن رابطه خطی برقرار نمود. در سال 1963 کرازت و واندر جهت مقایسه اندیس کواتس در گاز کروماتوگرافی با روش دمای برنامه ریزی شده رابطه غیر لگاریتمی زیر را ارائه کرده اند:

n و n+1 به ترتیب تعداد کربن موجود در آلکان نرمال متوالی می باشد.
Tr)n+1) : زمان بازداری نرمال آلکان بعدی
x(tR) : زمان بازداری نمونه مجهول
n(TR) : زمان بازداری نرمال آلکان قبلی

فصل سوم

مواد و روشها

3-1. منابع گیاهی استفاده شده
بذر بومادران زاگرسی از رويشگاههاي مختلف (جدول3-1) جمع آوري شده و در مزرعه تحقیقاتی ايستگاه تحقيقات البرز واقع در شهرستان كرج وابسته به موسسه تحقیقات جنگل‌ها و مراتع کشور كشت شد. نقشه پراکنش این گونه بومادران در ایران در شکل 3-1 دیده می شود.

جدول3- 1. مشخصات منابع اکسشن های مختلف filipendula Achillea

ردیف
کد نمونه
آزمون
محل جمع آوری

1
27505
اسانس گیری
آذزبایجان غربی-پیرانشهر

2
19475
˝
کردستان-بانه

3
27016
˝
گیلان-تالش

4
22622
˝
کردستان-مریوان

5
13305
˝
اردبیل-مشگین شهر

6
19490
˝
کردستان-بانه

7
6301
˝
فارس-استهبان

8
15834
˝
یزد-خاتم

9
14179
˝
آذزبایجان غربی-ارومیه

10
13312
˝
اردبیل-مشگین شهر

11
19481
˝
آذزبایجان شرقی-مراغه

12
18557
˝
اردبیل-خلخال

13
901
˝
اردبیل-خلخال

14
27498
˝
آذزبایجان غربی-سردشت

15
8372
˝
اردبیل-اردبیل

16
28794
˝
آذزبایجان شرقی-تبریز

شکل 3-1. نقشه پراکنش بومادران زاگرسی در ایران

3-2. مشخصات اقلیمی منطقه گیاه کشت شده‌ی مورد مطالعه

شکل3-2. مزرعه بومادران در ایستگاه تحقیقاتی البرز کرج

3-2-1. مشخصات اقلیمی و زراعی منطقه اجرای طرح

اين طرح در مجتمع تحقيقاتي منطقه البرز (ايستگاه موسسه تحقيقات جنگلها و مراتع كشور) واقع در شهرستان كرج به اجرا درآمد. اين منطقه داراي طول جغرافيايي 31/51 و عرض جغرافيايي 42/35 با ارتفاع 1291 متر از سطح دريا مي باشد. ميانگين بارندگي ساليانه 248 ميلي متر و متوسط دما 21/16 درجه سانتي گراد با حداكثر مطلق 44 و حداقل مطلق 8- درجه مي باشد. خاك ايستگاه داراي بافت لومي با اسيديته 5/7-5/8 است. ميزان بارندگي ساليانه 22/24% در فصل زمستان و پر باران ترین ماه سال اسفند می باشد. در فصل زمستان و پر باران ترين ماه سال اسفند مي باشد. متوسط رطوبت نسبي ساليانه 40-50% و اقليم ايستگاه تحقيقاتي نيمه خشك فرا سرد مي باشد. (43).

3-2-2. خصوصیات خاک محل کشت گیاهان
به منظور بررسی وضعیت خاک محل در مجتمع نحقیقاتی البرز قطعه زمینی انتخاب وقبل از کشت، تجزیه ی خاک به عمل آمد در نمونه ای از خاک مذکور جهت انجام تجزیه های مربوط به به آزمایشگاه خاک و آب ارسال گردید؛ و از میزان مواد معدنی (فسفات، اوره و پتاس) اطلاع حاصل گردید. در دو نوبت کمبود کود به میزان 200 کیلوگرم فسفات در هکتار و 100 کیلوگرم اوره در هکتار برطرف گردید. نتایج تجزیه خاک در جدول 2-3 دیده میشود.

عمق محل
pH
1:25
EC
Ds/m
آهک %
N %
C %

محلول
P

K

Day %
Silt %
Sand %
کلاس بافت
15-0
5/8
22/0
1/3
04/0
57/0
7/38
2/10
6/197
25
30
45
L
30-15
4/8
19/0
6/3
04/0
68/0
2/32
7/8
6/178
21
26
53
Sa.c.L

جدول 3-2. نتايج آزمايش تجزيه ي خاک (ايستگاه تحقيقات البرز از عمق هاي 15-0 و 30-15

پایان نامه
Previous Entries منبع پایان نامه ارشد درمورد سقط جنین، دی اکسید کربن Next Entries منبع پایان نامه ارشد درمورد آذربایجان شرقی، استان آذربایجان شرقی، شهرستان مشگین شهر