Synthesis and Characterization of Graphene Oxide ad Magnetic Nanoparticles for Drug Delivery

Abstract

Abstract

In this thesis we have prepared and characterize two sizes of GO (450 and 200 nm). As well as, magnetic based iron oxide particles have been prepared and loaded on GO and functionalized GO based on chitosan molecules. The oxidation-reduction process was used to make graphite oxide (Hummers method), and the end product was designated graphite oxide as prepare (GO- 450 nm), Under controlled conditions, a tip sonicator was used to decrease the particle size to 200 nm (time and power of sonication). A simple chemical reaction (Co-precipitation) between 〖Fe〗^(+3) and 〖Fe〗^(+2) produces magnetic iron oxide particles called Fe3O4. FT-IR spectroscopy reveals that two sizes of GO particles (GO-450 nm and GO-200 nm) have different types of oxygen groups on their surfaces, and the FT-IR spectrum of prepared Fe3O4 are shown a strong peak at around 588 cm-1 proving that the formation of magnetic particles is performed. FT-IR spectra of (GO-200 nm/Cs/Fe3O4) exhibit sharp peak than (GO-450 nm/Cs/Fe3O4). DSC of Fe3O4, GO-200 nm and GO-200 nm/Fe3O4 for identification the structure. The UV- visible spectroscopy for two system{ (GO-450 nm/Cs/Fe3O4), (GO-200 nm/Cs/Fe3O4)} revealed the bandwidth increase with decreasing the size of nanoparticles.

في هذه الأطروحة قمنا بإعداد وتمييز حجمين من أكسيد الجرافيت النانوية (200 نانومتر و 450 نانومتر). بالإضافة إلى ذلك تم تحضير جزيئات أكسيد الحديد ذات الأساس المغناطيسي وتحميلها على اكسيد الجرافيت GO, وإضافة جزيئات الشيتوزان الى أكسيد الجرافيت . تم استخدام عملية الأكسدة والاختزال لصنع أكسيد الجرافيت (طريقة Hummers)، وتم تحديد المنتج النهائي كأكسيد الجرافيت ( (GO- 450 nm و في ظل ظروف خاصة تم استخدام جهاز tip sonicator لتقليل حجم الجسيمات الى 200 نانومتر, و بتفاعل كيميائي بسيط (co-precipitation) بين ( (Fe+ 3 و (Fe+ 2) أنتجت جزيئات أكسيد الحديد المغناطيسية تسمى Fe3O4 . يكشف التحليل الطيفي FT-IR ارتباط مجموعات الأكسجين المختلفة على سطح جسيمات الجرافيت ( أكسيد جرافيت 200 نانومتر و أكسيد جرافيت 450 نانومتر)، ويظهر طيف FT-IR الخاص بـ Fe3O4 المحضر ذروة قوية عند حوالي 588 سم -1 كدليل على تكون هذه الجزيئات المغناطيسية. كما و تظهر أطياف FT-IR لـنظام (GO-200 nm/Cs/Fe3O4) ذروة أكثر حده من أطياف نظام (GO-450 nm/Cs/Fe3O4). و كشف التحليل الطيفي المرئي للأشعة فوق البنفسجية للنظامين عن زيادة عرض النطاق الترددي مع تقليل حجم الجسيمات النانوية.