تحضير جسيمات نانوية من أكسيد المغنيسيوم (MgO) والنانو مركبات MgO/فيتامين ودراسة خصائصها المضادة للأكسدة بطريقة DPPH

Abstract

تتمحور هذه الدراسة حول تحضير وتوصيف الجسيمات النانوية لأكسيد المغنيسيوم ) (MgOوتطوير نانو- مركبات هجينة معدلة سطحياً عن طريق تحميلها بالمركبات العضوية الحيوية (الفيتامينات المتعددة)، بهدف تحسين استق ار ارها البنائي والحد من تكتلها، ومن ثم تقييم كفاءتها الاستثنائية كمضادات للأكسدة. جرى توصيف العينات المحضرة باستخدام تقنيات تحليلية متقدمة، حيث أثبت حيود الأشعة السينية )(XRD التشكل البلوري وحجم الحبيبات النانوي، في حين أكدت مطيافية الأشعة تحت الحمراء بتحويل فورييه )(FTIRوجود المجموعات الوظيفية والروابط البينية الناشئة بين السطح المعدني والتركيب العضوي، بينما كشفت مطيافية الأشعة فوق البنفسجية والمرئية ) (UV-Visعن الخصائص البصرية والفجوة الطاقية للمركبات. علاوة على ذلك، تم تقييم الفعالية الحيوية للأنظمة النانوية المطورة في اصطياد وتثبيط الجذور الحرة باستخدام كاشف الثنائي فينيل بيكريل هيدرازيل ) (DPPHأظهرت النتائج التجريبية وجود تأثير تآزري واعد بين أكسيد المغنيسيوم والمحتوى العضوي، مما أدى إلى زيادة ملحوظة في نسبة التثبيط وخفض قيمة التركيز المثبط النصفي ) (IC50مقارنة بالجسيمات غير المعدلة، وهو ما يقدم رؤية شاملة حول العلاقة الوثيقة بين البنية النانوية والنشاط الحيوي المضاد للأكسدة لتطبيقات الطب الحيوي والبيئة This study focuses on the synthesis and characterization of magnesium oxide nanoparticles (MgO-NPs) and the development of surface-modified hybrid nanocomposites encapsulated with bioactive organic compounds (multi-vitamins). This surface modification strategy aims to enhance structural stability, prevent agglomeration, and evaluate their exceptional antioxidant efficiency. The synthesized samples were comprehensively characterized using advanced analytical techniques; X-ray diffraction (XRD) confirmed the crystalline phase and nanometric crystallite size, while Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR) verified the presence of functional groups and the interfacial bonding established between the metal surface and the organic matrix. Additionally, Ultraviolet-Visible spectroscopy (UV-Vis) revealed the optical properties and energy bandgap of the hybrid composites. Furthermore, the biological activity of the developed nanosystems in scavenging free radicals was evaluated using the 2,2-diphenyl- 1-picrylhydrazyl (DPPH) assay. The experimental results demonstrated a promising synergistic effect between the MgO core and the organic functional groups, leading to a significant increase in the inhibition percentage and a notable reduction in the half-maximal inhibitory concentration (IC50) value compared to unmodified nanoparticles. These findings provide a comprehensive insight into the close relationship between nanostructure and antioxidant bioactivity for potential biomedical and environmental applications.