مشخصه‌یابی فیزیکوشیمیایی و پایداری انبارداریِ نانوامولسیون‌های حاصل از عصاره سلولی نیم و سیترونلا، تولید شده به روش همگن‌سازی دو مرحله‌ای

بروزرسانی مرداد 12, 1405

ثبت کننده نرگس گوهری راد

تعداد بازدید 14

یک نانوامولسیون حاوی عصاره اتانولی سلول‌های گیاه نیم (Azadirachta indica A. Juss) و اسانس سیترونلا (Cymbopogon nardus L.) توسعه یافته و مشخصه‌یابی شد، که در این پژوهش بر پایداری فیزیکوشیمیایی آن در طول دوره انبارداری تأکید داشت. این نانوامولسیون طی یک فرآیند دو مرحله‌ای شامل پیش‌امولسیون‌سازی با روتور-استاتور و همگن‌سازی تحت فشار بالا (HPH) تولید گردید؛ در این مسیر، از طراحی مرکب مرکزی با رویکرد مرکز-وجه (Face-centered central composite design) برای انتخاب فاز روغنی (OP)، توازن آب‌دوست-چربی‌دوست (HLB)، مخلوط سورفاکتانت (SM) و شرایط HPH استفاده شد. فرمولاسیون نهایی شامل ۶٪ فاز روغنی، ۱٪ مخلوط سورفاکتانت و HLB برابر با ۱۰ بود که در فشار ۳۰۰ بار فرآوری شد و منجر به دستیابی به اندازه ذرات ۱۹۹.۸ ± ۳.۰ نانومتر، پتانسیل زتا ۱۳.۹- ± ۰.۷ میلی‌ولت، گرانروی (ویسکوزیته) ۱.۴۲ ± ۰.۱۸ سانتی‌پوآز و شاخص پراکندگی چندگانه (PDI) ۰.۱۶ ± ۰.۰۲ گردید که تأییدکننده یک سیستم تک‌پراکنده (Monodisperse) است. طی ۹۰ روز انبارداری، اندازه ذرات تغییر معناداری نشان نداد (آزمون کروسکال-والیس، p=0.59) و پتانسیل زتا تنها یک کاهش گذرا در روز ۶۰ مشاهده شد (p=0.0014) که نشان‌دهنده پایداری کلی کلوئیدی است. میزان آزادیراکتین (AZA) با استفاده از آنالیز واریانس با اندازه‌گیری‌های مکرر (Repeated measures ANOVA) ارزیابی شد که اثرات معنادار دما (p=0.0019) و زمان (p=0.0132) را آشکار کرد. پس از ۱۴ روز، ۴۸.۴٪ از آزادیراکتین در دمای ۵۴ درجه سانتی‌گراد حفظ شد که نشان می‌دهد فرآیند نانوامولسیون‌سازی در مقایسه با عصاره‌های نیم که پیش‌تر گزارش شده‌اند، تخریب حرارتی را کند کرده است. عدم وجود تفاوت معنادار بین دماهای ۵ و ۲۵ درجه سانتی‌گراد نشان می‌دهد که یخچال کردن (سرمایش) ضروری نیست و این امر یک مزیت لجستیکی برای انبارداری و حمل‌ونقل فراهم می‌کند. این نتایج، نانوامولسیون‌های نیم-سیترونلا را به عنوان فرمولاسیون‌هایی نویدبخش و از نظر فیزیکی پایدار برای مدیریت پایدار آفات و به عنوان پایه‌ای برای مطالعات آتی در زمینه زیست‌فعالی و عملکرد میدانی تأیید می‌کند.»

A nanoemulsion incorporating ethanolic extract from neem (Azadirachta indica A. Juss) cells and citronella (Cymbopogon nardus L.) essential oil was developed and characterized, with emphasis on physicochemical stability during storage. The nanoemulsion was produced by a two-step process comprising rotor–stator pre-emulsification and high-pressure homogenization (HPH), using a face-centered central composite design to select oil phase (OP), hydrophilic-lipophilic balance (HLB), surfactant mixture (SM), and HPH conditions. The final formulation contained 6% OP, 1% SM, and HLB 10, processed at 300 bar, resulting in particle size Φ = 199.8 ± 3.0 nm, zeta potential ζ = −13.9 ± 0.7 mV, viscosity µ = 1.42 ± 0.18 cP, and polydispersity index PDI = 0.16 ± 0.02, confirming a monodisperse system. During 90 days of storage, Φ showed no significant changes (Kruskal–Wallis, p = 0.59), and ζ exhibited only a transient decrease at 60 days (p = 0.0014), indicating overall colloidal stability. Azadirachtin (AZA) content was evaluated by repeated measures ANOVA, revealing significant effects of temperature (p = 0.0019) and time (p = 0.0132). After 14 days, 48.4% of AZA was retained at 54 °C, suggesting that nanoemulsification slowed thermal degradation compared to previously reported neem extracts. The absence of significant differences between 5 °C and 25 °C indicates that refrigeration is unnecessary, offering a logistical advantage for storage and transport. These results support neem–citronella nanoemulsions as promising, physically stable formulations for sustainable pest management and as a basis for future bioactivity and field performance studies.
  • عنوان: مشخصه‌یابی فیزیکوشیمیایی و پایداری انبارداریِ نانوامولسیون‌های حاصل از عصاره سلولی نیم و سیترونلا، تولید شده به روش همگن‌سازی دو مرحله‌ای
  • Title: Physicochemical Characterization and Storage Stability of Neem-Cell Extract–Citronella Nanoemulsions Produced by Two-Step Homogenization
  • Authors: Duván Enrique Dueñas-López, Misael Cortés-Rodríguez & Fernando Orozco-Sánchez
  • URL: https://link.springer.com/article/10.1007/s12668-025-02341-3
  • DOI URL: https://doi.org/10.1007/s12668-025-02341-3
  • عنوان مقاله: ترکیبات شیمیایی
  • محور مقاله: محصول نوآورانه
  • نام ژورنال: BioNanoScience
  • افیلیشن نویسنده مسئول: Facultad de Ciencias, Universidad Nacional de Colombia, Medellín, Colombia
  • ایمیل نویسنده فقط برای کاربران ورود / عضویت
  • سال انتشار مقاله: 2026
  • زبان: انگلیسی
  • کد مقاله: 31326
  • کلمات کلیدی فارسی: همگن‌سازی تحت فشار بالا, طراحی مرکب مرکزی, اندازه ذرات, پتانسیل زتا, شاخص پراکندگی چندگانه (PDI), توازن آب‌دوست-چربی‌دوست (HLB), مشخصه‌یابی فیزیکوشیمیایی
  • کلمات کلیدی انگلیسی: High-pressure homogenization (HPH), Central composite design, Particle size, Zeta potential, Polydispersity index (PDI), Hydrophilic-lipophilic balance (HLB), Physicochemical characterization
  • لینک کوتاه: https://wikisaffron.org?p=31326

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *