اكتشف ماء الذهب وخصائصه بالصور
ماء الذهب هو سائل يحتوي عيى جسيمات نانوية من الذهب وعادة يكون لونه احمر داكن في حالة ما اذا كانت الجسيمات الكروية أقل من 100 نانومتر ويكون أزرق أو أرجواني في حالة الجسيمات النانوية الأكبر. الجسيمات النانوية الذهبية لها اسخدامات واسعة في الطب والالكترونيات وعلوم المواد. خصائص ماء الذهب مستمدة من جزيئات الذهب النانوية به وتعتمد على حجمها.
تم استخدام ماء الذهب في صناعة مختلف انواع المجوهرات منذ الاف السنين فعلى سبيل المثال كأس ليكورجوس الاثري تم صياغته من ماء الذهب في القرن الرابع الميلادي ويتميز بخاصية مثيرة حيث يتغير لونه اعتمادًا على موقع مصدر الضوء.
مع التقدم في تقنيات الصناعة المختلفة في القرن العشرين ، تسارعت الدراسات على جزيئات الذهب النانوية وتغيرت طرق صناعة ماء الذهب. قديما لدى العرب كان يصنع ماء الذهب من خليط من الهيدروكلوريك وحمض النيتريك بنسبة ثلاثة الى واحد وقد ابتكر تلك الطريقة العالم جابر بن حيان. الى جانب ذلك في حضارات وعصور اخرى كان يصنع ماء الذهب من خليط من الماء وبودرة الذهب.
خصائص ماء الذهب
- في العصر الحالي وبعد تقدم طرق الفحص المجهري الذري والفحص المجهري الإلكتروني ، في أبحاث الجسيمات النانوية يتم صناعة ماء الذهب من جسيمات الذهب النانوية مع الماء. تمتص جزيئات الذهب النانوية الضوء وتنشره مما ينتج عنه ألوان تتراوح من الأحمر النابض بالحياة إلى الأزرق والأسود وحتى اللون الشفاف، اعتمادًا على حجم الجسيمات والشكل ومؤشر الانكسار وحالة التجميع.
- تتغير الوان ماء الذهب بسبب ظاهرة تسمى رنين البلازمون السطحي الموضعي (LSPR) ، حيث تتأرجح إلكترونات التوصيل على سطح الجسيمات النانوية مع الضوء الساقط.
- كقاعدة عامة ، يزداد الطول الموجي للضوء الممتص كدالة لزيادة حجم الجسيمات النانوية. على سبيل المثال ، الجسيمات النانوية الذهبية شبه الكروية بأقطار 30 نانومتر لديها ذروة امتصاص عند 530 نانومتر.
- يمكن أن تحدث التغييرات في اللون الظاهري لمحلول جزيئات الذهب النانوية أيضًا بسبب البيئة التي يتم فيها تكوين ماء الذهب تعتمد الخصائص البصرية لجسيمات الذهب النانوية على مؤشر الانكسار بالقرب من سطح الجسيمات النانوية ، وبالتالي كلا الجزئيين قد يرتبط كلاهما مباشرة بسطح الجسيمات النانوية (أي بروابط الجسيمات النانوية) و مذيب الجسيمات النانوية ، وقد يؤثر كلاهما على السمات البصرية به. مع زيادة مؤشر الانكسار بالقرب من سطح الذهب ، سيتحول إلى أطوال موجية أطول بالإضافة إلى المذيبات ، ويتم ضبط التلاشي الذي يحدث عند الذروة اثناء التكوين عن طريق طلاء الجسيمات النانوية بقذائف غير موصلة مثل السيليكا أو الجزيئات الحيوية أو أكسيد الألومنيوم.
- توجد تركيزات متنوعة لماء الذهب حيث يتوافر منه الانواع مرتفعة التركيز ومتوسطة التركيز ومنخفضه التركيز. لكل من درجات التركيز خصائص مختلفه من حيث التاثير والفاعلية والمظهر واللون. عادة ، يكون تركيز الجسيمات النانوية الذهبية محدودًا بطريقة التركيب ويتراوح من 0.01 – 0.2 ملغ من الذهب لكل مل من المحلول.
- يتحدد تركيز ماء الذهب استنادا الى الغرض الذي سيخدم به سواء ما اذا كان للاغراض الطبية والعلاجية وحتى التقنيات التكنولوجية.
- هناك العديد من العوامل المهمة التي يمكن أن تؤثر على استقرار الجسيمات النانوية الذهبية في ماء الذهب. من بين العوامل الأكثر أهمية أحجام الجسيمات والتركيز وعامل السد والبيئة.
- توفر عوامل التغطية المختلفة في ماء الذهب مستويات متنوعة من الثبات في الاملاح والضوء والحرارة ودرجات الحموضة والمذيبات بخلاف الماء.
- انتاج ماء الذهب هو امر دقيق يلزم فيه مراعاة معدلات الخلط والتركيزات بشكل كبير. وتقوم الشركات الموثوقة باختبار عينات من ماء الذهب بصورة مستمرة لضمان الجودة الخاص بها. حيث يتم اتاحتها للبيع فقط بعد استيفاء المواصفات التي تشمل الحجم والمظهر والقطر الهيدروديناميكي و ودرجة الحموضة للجسيمات النانوية.
- يمكن تنقية الجسيمات النانوية الذهبية من الشوائب القابلة للذوبان عن طريق غسل الجسيمات النانوية على بمحلول منظف. حيث بمجرد امتزاز عامل تغطية قوي على سطح الجسيم ، يكون من الصعب للغاية إزالته بعامل تغطية أضعف. على سبيل المثال ، تحتوي المواد النانوية الذهبية التي يتم تصنيعها في وجود حمض التانيك على حمض التانيك الذي لا يمكن إزالته من السطح بواسطة مواد أضعف ، وبالتالي يبقى حمض التانيك مرتبطًا بالسطح. ومع ذلك ، إذا تعرضت الجسيمات النانوية المغلفة بحمض التانيك لمواد أكثر قوة مثل PVP تصبح الجسيمات النانوية مستقرة وأكثر نقاء.
خصائص ماء الذهب – زجاجات تحتوي ماء الذهب
عوامل يجب مراعاتها عند شراء ماء الذهب
- يجب ان يكون ماء الذهب غير مجمع وأحادي باحجام ضئيلة.
- قابل للتشتت في الماء او السائل المطلوب.
- يتوافر بمختلف التركيزات، قم باختيار التركيز الملائم لاستخدامك.
- يجب ان يكون له سطح محدد جيدًا (عامل التغطية).
- ماء الذهب الحقيقي له عمر تخزين طويل ومستقر في مجموعة متنوعة من الظروف.
- انواع ماء الذهب ذات الجودة المرتفعة تكون منقاه للغاية مع تركيزات منخفضة من المواد الكيميائية المتبقية من عملية التصنيع.
- الشراء من متجر موثوق وذو سمعة طيبه.
استخدامات ماء الذهب
شكل ماء الذهب الطبيعي
- علاج الامراض وتحسين صحة الجسم
- صناعة نظم توصيل الأدوية
- الكشف عن الأورام
- العلاج الجيني
- التطبيقات الحرارية الضوئية
- المجهر الإلكتروني
إليكم استخدامات ماء الذهب فيما يلي:
1. علاج الأمراض وتحسين صحة الجسم
يستخدم ماء الذهب لعلاج مجموعة واسعة من الأمراض التي تشمل الربو وضعف الاعصاب وفقدان الذاكرة. كما انه يعمل على تحسين التنفس وتنظيم عمل اجهزة الجسم.
ويرجع الاعتقاد في قدرات ماء الذهب في علاج الامراض الى العصور القديمة منذ الاف السنين حيث تنوعت طرق صناعته وذاع صيته لفاعليته ليتم التاكيد في الطب الحديث على قدراته في علاج الامراض بناء على الابحاث والدراسات المؤكدة.
استخدامات ماء الذهب المختلفة
2. صناعة نظم توصيل الأدوية
يمكن استخدام جزيئات الذهب النانوية لتحسين التوزيع الحيوي للأدوية على الأعضاء أو الأنسجة أو الخلايا المريضة من أجل تحسين استهداف الأدوية واستهدافها. توصيل الأدوية بواسطة الجسيمات النانوية أمر ممكن فقط إذا كان توزيع الدواء غير كافٍ. تشمل هذه الحالات استهداف الأدوية غير المستقرة ، والتوصيل إلى المواقع الصعبة مثل الدماغ ، الشبكية والأورام والأدوية ذات الآثار الجانبية الخطيرة مثل الادوية المضادة للسرطان.
يعتمد أداء الجسيمات النانوية على الحجم والوظائف السطحية للجسيمات. أيضا ، يمكن أن يختلف توصيل الدواء وتفكك الجسيمات اعتمادًا على النظام على سبيل المثال البوليمرات القابلة للتحلل الحيوي الحساسة لدرجة الحموضة. يضمن نظام توصيل الأدوية النانوية الأمثل توافر الدواء النشط في المناطق بالوقت والمدة المحددة ، ويجب أن يكون تركيزهم أعلى من الحد الأدنى للتركيز الفعال وتحت الحد الأدنى من التركيز السام.
3. الكشف عن الأورام
في أبحاث السرطان ، يمكن استخدام ماء الذهب لاستهداف الأورام وتوفير الكشف عنه في اجسام الكائنات الحية. لاستهداف خلايا الورم على وجه التحديد ، تترافق جزيئات الذهب متعدد الإيثيل مع جسم مضاد أو جزء من جسم مضاد ، مقابل ، على سبيل المثال مستقبلات عامل نمو البشرة ، والذي يتم الإفراط في التعبير عنه أحيانًا في خلايا أنواع معينة من السرطان. ويمكن أن تكتشف هذه الجسيمات النانوية المصنوعة من الذهب مكان الورم.
تتراكم جزيئات الذهب النانوية في الأورام ، بسبب تسرب الأوعية الدموية للورم ، ويمكن استخدامها كعوامل تباين لتحسين التصوير في نظام التصوير المقطعي البصري باستخدام الليزر النبضي القصير للكشف عن سرطان الجلد. وقد وجد أن الجسيمات النانوية الذهبية الكروية التي تتم إدارتها عن طريق الوريد وسعت المظهر الزمني للإشارات الضوئية المنعكسة وعززت التباين بين الأنسجة والأورام الطبيعية المحيطة.
يمكن كذلك استهداف الأورام عبر ناقلات النانو متعددة الوظائف حيث تقلل الخلايا السرطانية من الالتصاق بالخلايا المجاورة وتهاجر إلى السدى الغني بالأوعية الدموية. كما يمكن أن تتفاعل ناقلات النانو متعددة الوظائف مباشرة مع الخلايا السرطانية وتستهدف الأورام بشكل فعال.
4. العلاج الجيني
أظهرت الجسيمات النانوية الذهبية قدرات جيدة في التوصيل داخل خلايا البلنوكليوتيدات ذات التأثير العلاجي المرتفع. حيث تظهر الجسيمات النانوية الذهبية إمكانات كمركبات توصيل داخل الخلايا بالنوكليوتيدات المضادة من خلال توفير الحماية ضد النوكليازات داخل الخلايا وسهولة التشغيل الوظيفي للاستهداف الانتقائي.
5. التطبيقات الحرارية الضوئية
يعد النانو في ماء الذهب عامل حراري ضوئي للتطبيقات داخل الجسم الحي. جزيئات النانو الذهبية عبارة عن جزيئات نانوية ذهبية على شكل قضيب ، حيث تضبط نسب أبعادها نطاق رنين البلازمون السطحي من الطول الموجي المرئي إلى الأشعة تحت الحمراء القريبة. بالنسبة للنانودات النانوية ذات القطر المحوري الأصغر (10 نانومتر) ، يهيمن الامتصاص.
6. المجهر الإلكتروني
يستخدم ماء الذهب ومشتقاته المختلفة في صناعة العلامات الأكثر استخدامًا على نطاق واسع للمستضدات في المجهر الإلكتروني البيولوجي. حيث يمكن إرفاق جزيئات ماء الذهب بالعديد من المجسات البيولوجية التقليدية مثل الأجسام المضادة ، الليكتينات ، الجليكان ، الأحماض النووية ، والمستقبلات. الجسيمات ذات الأحجام المختلفة يمكن تمييزها بسهولة في ميكروغرافيات الإلكترون ، مما يسمح بتجارب وضع العلامات المتعددة في وقت واحد.
بالإضافة إلى المسابير البيولوجية ، يمكن نقل جزيئات الذهب النانوية إلى ركائز معدنية مختلفة ، مثل الميكا ، والسيليكون البلوري المفرد ، ليتم ملاحظتها تحت المجهر الالكتروني.
