در این تحقیق که با هدف حذف آلاینده های سمی از پسماندهای رادیواکتیو انجام گرفت، با مطالعه مناطق مختلف، موفق به جداسازی یک گونه باکتری بومی در ایران شده که قادر به تولید یکنوع پلیمر خارج سلولی به مقدار زیاد می باشد. این اگزوپلیمر خاصیت ژل مانند داشته و نقش اصلی و اساسی را در جذب فلزات ایفا می کند به طوری که میزان جذف فلز فقط با ترشح این ماده افزایش می یابد. نتایج آزمایشات نشان داد که میزان جذب اورانیوم و کادمیوم توسط ذی توده باکتری مورد مطالعه به طور متوسط بین 800-500 mg میلی گرم اورانیوم و حدود 800 کادمیوم ملی گرم در هر گرم وزن خشک می باشد. این مقدار در مقایسه با سایر نتایج قابل توجه بوده و بعد از باکتری Citrobacter sp، به عنوان دومین میکروارگانیسم در دنیا گزارش می شود. ارزیابی میزان حذف رادیونوکلیدها و فلزات سمی از پسماند در بیوراکتور، نشان داد که این سیتسم قادر به حذف اورانیوم، کادمیوم، سرب، نقره و نیکل به ترتیب به میزان 99<، 99، 90، 72 و 57% از پسماند می باشد. افزایش کلرید کلسیم نقش بسیار موثری در تشکیل فلوک های پلیمری و افزایش سرعت ته نشینی آن ها در داخل راکتور دارد. نتیجه گیری این که از این بیوپلیمر در عمل می توان هم به صورت یک بیورزین و هم به عنوان یک راسب ساز زیستی (Bio-percipitator) پسماندهای هسته ای استفاده نمود.

در این تحقیق هیدروژل هایی به عنوان پانسمان زخم تحت پرتوالکترونی در دوزهای متفاوت 40-10 کیلوگری (KGy) از محلول های آبی پلی وینیل پپرولید ون (PVP)، آلژینات و پلی اتیلن گلیکول PEG)) تهیه شدند. آلژینات به کار رفته از جلبک قهوه ای سارگاسوم (تهیه شده از سواحل چابهار) استخراج شد. جهت شناسایی ساختمان آلژینات از روش FT-IR و اندازه گیری جرم مولکولی آن از دستگاه GPC استفاده شد. تاثیر اجزای مختلف و دوزهای پرتودهی بر روی خواص کلی هیدروژل از قبیل میزان درصد ژل، درجه تورم، هیدراته شدن، دهیدراته شدن و تست میکروبی مورد بررسی قرار گرفت. به طور کلی نتایج آزمایش ها نشان داد که می توان در دوز 25 کیلوگری هیدروژلی با خواص نسبتا مطلوب از جمله شفافیت، انعطاف پذیری، درجه تورم و هیدراته شدن مناسب، تعویض آسان و راحت، عبوردهنده اکسیژن به محل زخم بدون هر گونه آلودگی میکروبی را به دست آورد. پلیمر PVP و آلژینات هر کدام به تنهائی در اثر پرتودهی خواص مناسبی جهت پانسمان زخم ندارند ولی با قرار گرفتن زنجیره های آلژینات در شبکه پلیمری PVP می توان شبکه ای شدن و در نتیجه ژل مناسب تری را به دست آورد.

فیلم کراتین- کایتوسن به وسیله قالب گیری مخلوط این دو بیوپلیمر در اسید استیک 75% وزنی تهیه می شود. اگر چه فیلم های کراتین بدون هیچ افزودنی بسیار شکننده است، اما با افزودن 10 الی 30 درصد وزنی کایتوسن می توان استحکام کششی را به میزان 27 الی 34 مگاپاسکال و انعطاف پذیری و درصد ازدیاد طول آن را به میزان 4 الی 9 درصد افزایش داد. افزودن 20 درصد وزنی گلیسیرول نیز باعث افزایش انعطاف پذیری فیلم های کراتین می شود. افزایش بیشتر کایتوسن به کراتین حاوی گلیسیرول باعث افزایش استحکام کششی به میزان 9 الی 14 مگاپاسکال می گردد، اما اثر چندانی بر درصد ازدیاد طول و انعطاف پذیری نمی گذارد. بر اساس این اطلاعات می توان خصوصیات مکانیکی فیلم های کراتین را با مقادیر مناسب کایتوسن، گلیسیرول و ژلاتین تنظیم کرد. در این مقاله همچنین اثر کامپوزیت کراتین-کایتوسن- ژلاتین بر چسبندگی و رشد سلولی مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت که نشان دهنده بهبود و افزایش چسبندگی و رشد سلولی بود. لازم به ذکر است که این کامپوزیت نیز به خوبی فیلم های کایتوسن، خاصیت ضد باکتری از خود نشان داد. تکثیر سلولی بر روی این ترکیبات نیز بررسی شد که نتیجه آن تکثیر بیشتر سلول ها بر روی کامپوزیت کراتین-کایتوسن- ژلاتین نسبت به-فیلم های کراتین خالص بدون هیچ افزودنی بود.

سابقه و هدف: صمغ زانتان، بیوپلیمر بسیار مهمی است که در بسیاری از صنایع به ویژه صنعت غذا کاربردهای متنوعی دارد. در این تحقیق، تولید میکروبی آن از باکتری زانتوموناس کمپستریس PTCC1473 بر ملاس نیشکر و شیره خرما در تخمیر غوطه ور و ضایعات خشک خرما (پس از شیره گیری) در تخمیر حالت جامد مقایسه شد.مواد و روش ها: ترکیب شیمیایی سوبستراها از نظر درصد وزن خشک سلولی، نیتروژن، قند، رطوبت، خاکستر و pH اندازه گیری شد. از محیط های کشت (Yeast malt broth) YMB و (Yeast malt agar) YMA برای نگهداری و تلقیح استفاده شد. گرمخانه گذاری مایه تلقیح در شیکر انکوباتور (دما 28oC و دور 200rpm به مدت 72 ساعت) انجام گرفت. جهت تعیین وزن خشک سلولی، محیط تخمیر رقیق و سانتریفوژ شد 50min, 21055 ´g) و دمای (5oC. محلول رویی برای جداسازی زانتان از رسوب توده سلولی جدا شد. پس از رسوب زانتان با ایزوپروپانول، محلول سازی مجدد و جداسازی با سانتریفوژ (2056 ´g)، وزن خشک زانتان معین شد. طراحی آزمایش به روش پلاکت برمن (Plackett Burman design) PBD انجام شد.یافته ها: تاثیر نوع و غلظت منابع کربن (شیره خرما و ملاس نیشکر)، نیتروژن (نیترات آمونیوم و فسفات دی آمونیوم) و فسفر K2HPO4 و KH2PO4، دما، زمان، دور همزن، میزان و سن تلقیح بر راندمان تولید بررسی شد. بیشترین تاثیر معنی دار به نوع منابع کربن و نیتروژن محیط کشت مربوط بود.نتیجه گیری: مقایسه نتایج حاصل از دو روش تخمیر نشان داد که راندمان (درصد وزنی گزانتان به قند مصرفی) و بهره دهی (g/g.day نسبت زانتان تولید شده به قند مصرف شده در واحد زمان) تولید در تخمیر غوطه ور (22.4، 7.46) بیشتر از حالت جامد (17.9 و 9.88) است. همچنین، ضمن اثبات برتری شیره خرما به ملاس نیشکر و ضایعات خشک خرما، با تغییر ترکیب و شرایط فیزیکی شیمیایی محیط کشت، راندمان تولید زانتان افزایش یافت.

امروزه «سلول درمانی» بر پایه انکپسولاسیون سلول ها، نویدی امیدبخش برای درمان بسیاری از بیماری ها به شمار می رود. فناوری انکپسولاسیون سلولی روشی است که در آن سلول های ترشح کننده عوامل درمانی درون حامل های پلیمری زیست سازگار تثبیت شده و دور از دسترس سیستم ایمنی، به بدن منتقل می شوند. هیدروژل ها دسته ای از مواد پلیمری آب دوست با ساختار شبکه ای هستند که حاوی مقادیر بالایی آب بوده و به دلیل زیست سازگاری مطلوب و تقلید ویژگی های طبیعی ماده زمینه خارج سلولی، دارای شاخص های ایدئال برای کاربرد در این زمینه اند. این دسته از مواد امکان اختلاط یکنواخت سلول ها، عوامل درمانی، فاکتورهای رشد را فراهم می کنند. هیدروژل های حساس به دما قادر به ایجاد حامل های سلولی پایدار در پاسخ به تغییرات دمایی هستند؛ از این رو به طور گسترده در کاربردهای انکپسولاسیون سلولی و مهندسی بافت به کار گرفته شده اند. هدف از این مطالعه، سنتز؛ ارزیابی و انتخاب ترکیبی بهینه از آگاروز و ژلاتین- دو بیوپلیمر ژل ساز حساس به دما- برای به کارگیری در انکپسولاسیون سلول هاست. علاوه بر تعیین نقطه ژلینگی، استحکام و پایداری نمونه ها تحت شرایط فیزیولوژیک از طریق بررسی تخریب پذیری و رهایش ژلاتین مورد ارزیابی قرار گرفت و چسبندگی سلولی و آزمون سمیت سلولی نیز بررسی شد. بر مبنای نتایج، هیدروژل با نسبت مشابه دو جزء (1:1)، دمای تبدیل ژل در حدود دمای بدن را نشان می دهد. نمونه های حاوی 50% یا بیشتر آگاروز پایداری مناسبی را در شرایط فیزیولوژیک فراهم نمودند. ارزیابی مکانیکی موید رفتار ویسکوالاستیک نمونه ها بوده هرچند با افزایش میزان ژلاتین، نمونه ها الاستیک تر رفتار می کنند. در بررسی زیست سازگاری، هیچ گونه سمیت سلولی مشاهده نشد؛ همچنین افزودن ژلاتین به آگاروز، خواص چسبندگی سلولی و زیست سازگاری را بهبود بخشیده است. هیدروژل ترکیبی ژلاتین- آگاروز با نسبت مشابه اجزا قابلیت کاربرد به عنوان حامل سلولی در انکپسولاسیون سلولی را داراست.

زمینه و هدف: لوان بیوپلیمری متشکل از واحدهای فروکتوز با کاربردهای وسیع در صنایع مختلف پزشکی، دارویی و غذایی است. هدف از انجام این تحقیق تولید بیوپلیمر لوان از باکتری باسیلوس پلی میکسا و بررسی الگوی رشد و استخراج آن در شرایط بهینه بوده است.روش بررسی: در این تحقیق از کشت تلقیح باکتری باسیلوس پلی میکسا با مشخصه PTCC 1020 به محیط کشت تولید به نسبت 3-5% افزوده شد. نمونه ها بر روی شیکر با دور 200 rpm و دمای 35-30 درجه سانتیگراد در مدت زمان های 5، 7 و 10 روز گرم خانه گذاری گردیدند. استخراج بیوپلیمر پس از سانتریفوژ با دور 2000 rpm، توسط اتانل 95 درجه در دو مرحله انجام شد. اثرات میزان همزنی بر تولید بیوپلیمر در بازه های زمانی مختلف مورد بررسی قرار گرفت. الگوی رشد باکتری نسبت به میزان تولید بیوپلمر ترسیم گردید. نوع بیوپلیمر با استفاده از روش های تعیین بیشینه جذب نوری، تعیین نقطه ذوب، ویسکوزیته، میزان رطوبت پذیری و طیف سنجی مادون قرمز (IR) تایید شد.یافته ها: نتایج این تحقیق بیشترین میزان تولید بیوپلیمر لوان را در شرایط همزنی سه ساعته به مدت دو مرتبه در طول یک شبانه روز و در طول دوره گرم خانه گذاری 5 شبانه روزه به مقدار 19.5 گرم بر لیتر نشان داد. دمای ذوب لوان استخراج شده 200 درجه سانتیگراد، بیشینه جذب آن برابر 216 نانومتر، میزان رطوبت پذیری 20%، وزن خاکستر آن 50% و میزان ویسکوزیته آن در غلظت 1%، 2/1 تعیین گردید. بررسی طیف مادون قرمز (IR) بیوپلیمر لوان حضور پیوندهای هیدوکسیل، هیدروکربنی، کربونیل و کربوکسیل را به ترتیب در طول موج های 1633،  3488 ،292 و 1053 نانومتر نشان داد.نتیجه گیری: نتایج حاصل از این تحقیق میزان بیوپلیمر لوان استخراج شده را در شرایط بهینه 19.5 گرم بر لیتر نشان داد که نسبت به تحقیقات انجام شده افزایش 1.26% داشته است. با توجه به نتایج به دست آمده و خصوصیات شیمیایی حاصل، استفاده از بیوپلیمر فوق در صنایع دارویی، پزشکی و غذایی مطلوب به نظر می رسد.

در این پژوهش مهره های بیوپلیمرکیتوسان با تخلخل 0.85 و قطر 2±0.07mm از کیتوسان دی استیله شده %0.85 برای حذف کادمیوم از محلول تهیه شدند. پودر کیتوسان در اسید رقیق شده به عنوان حلال، حل شده و در مرحله بعد به شکل مهره های کروی تبدیل شد. اثر دما، غلظت اولیه یون های Cd2+ و مدت زمان در تماس بودن با محلول، جهت دستیابی به بهترین مدل مورد بررسی قرار گرفتند. برای بررسی سینتیکی فرآیند جذب، از یک سیستم بچ با غلظت های اولیه 100 تا 500 mg/l تا رسیدن به یک غلظت تعادلی، Ce (mg/l) استفاده شد. به منظور یافتن مورفولوژی سطح مهره های کیتوسان، از روش SEM استفاده شد. تمام آزمایشات در pH= 6.3 و دور شیکر200 rpm  انجام شدند. نتایج آزمایشات نشان داد که تصفیه پساب با استفاده از بیوپلیمرها امکان پذیر بوده و این روش می تواند جایگزین روش های معمولی شود.

زمینه و هدف: پلیمرهای سنتتیک که از مواد نفتی ساخته می شوند به علت تجزیه ناپذیربودن مدت طولانی در خاک باقیمانده و موجب آلودگی خاکها می شوند، به این دلیل تولید پلی بتاهیدروکسی بوتیرات که از جمله پلیمرهای قابل تجزیه زیستی است اهمیت زیادی دارد. این پلیمر در بیش از 20 جنس باکتریایی از جمله: باسیلوس، ازتوباکتر، آلکالی ژنز، سودوموناس، ریزوبیوم و رودوسپیریلیوم به عنوان منبع ذخیره کربن و انرژی تولید می شوند. در این راستا هدف از انجام این تحقیق تولید این پلیمر در جدایه باسیلوس می باشد.روش بررسی: در این مطالعه 11 سویه از جنسهای مزوفیل باسیلوس که در دمای 30 درجه سانتی گراد و 7 سویه از جنسهای ترموفیل باسیلوس که در 50 درجه سانتی گراد رشد می کردند از خاک جنگل گلستان به روش پورپلیت جداسازی شدند. تولید پلیمر در این سویه ها ابتدا با روشهای اسپکتروفوتومتری بررسی شد و سپس با روشهای گازکروماتوگرافی جرمی و FT-IR تایید شد.یافته ها: محدوده تولید پلیمر در مزوفیلها 48.7-6.72% و در ترموفیلها 39.21-3.84 درصد وزن خشک سلولی بود. بیشترین میزان تولید در مزوفیلها در سویه B11 با %48.70 و در ترموفیلها در سویه B4 با %39.21 بود. بهترین دور شیکر و دما برای سویه منتخب مزوفیل دور 200 و 32 درجه سانتی گراد و برای ترموفیل B4 دور 200 و دمای 45 درجه بود.نتیجه گیری: با توجه به نیازهای غذایی ساده و وفور اعضای جنس باسیلوس در خاک، می توان در آینده و با استفاده از فرمانتور از این دو سویه به عنوان یکی از تولیدکننده های این پلیمر استفاده کرد.