جزيئات أكسيد الزنك النانوية وتاثيرها علي البكتيريا وانعكاساتها على صحة وسلامة المستهلك
ما هو مركب اكسيد الزنك:-
أكسيد الزنك هو مركب لاعضوي صيغته الكيميائية ZnO وهو على شكل مسحوق أبيض غير قابل للذوبان في الماء. يستخدم هذا المسحوق كمادة مضافة إلى العديد من المواد مثل والسيراميك والزجاج والأسمنت والأغذية. يتوفر أكسيد الزنك في القشرة الأرضية كفلز الزنكيت وهو أكسيد الزنك الأحمر، ولكن معظم أكسيد الزنك المستخدم تجاريا يصنع من خلال تركيبة كيميائية معينة.
ما هو أكسيد الزنك النانوية:-
يتكون اكسيد الزنك من خلال دمج سلفات الزنك ( (zinc sulfate مع هيدروكسيد الصوديوم (NaOH) هذا بجانب اضافة ماء وكحول وهناك طرق مختلفه اخري لتصنيع اكسيد الزنك النانوي مثل الطرق الحرارية المائية والاستئصال بالليزر والترسبات الكهروكيميائية وترسيب البخار الكيميائي وطريقة الاحتراق وطريقةsol- gel والتحلل الحراري
اهمية أكسيد الزنك النانوية في الحياه العامه:-
تعد تقنية النانوية من التقنيات التي تستخدم في مجالات متعددة اذ تعتمد على تخليق جسيمات بابعاد نانوية حيث تمتلك هذه الجسيمات خصائص مختلفة عن المعادن التي تكونت منها وذلك بناء على هندسة جزيئات المعدن باشكال واحجام متنوعة وقد زاد الاهتمام في السنوات الاخيرة بإنتاج المواد المعدنية النانوية لما لها من استخدامات في مجالات متنوعة كالمجالات الطبية الحيوية والزراعية والبيئية والصناعية. كما ان بعض الاكاسيد المعدنية تستحدم للحماية من الشمس حيث أنها تمتص الاشعة فوق البنفسجية
وتعد جزيئات أكسيد الزنك النانوية هي أحد الأكاسيد المعدنية غير العضوية حيث يمكن استخدامها في مجال انتاج الدواء وكمادة حافظة في التعبئة والتغليف ومع ذلك اشارت بعض الهيئات والمنظمات الدولية المعنية بسلامة الاغذية ضرورة اجراء مزيد من الدراسات لبعض النقاط الهامة قبل الشروع في استخدام تلك التقنية خاصة المرتبطة بالاكاسيد المعدنية ومنها اكسيد الزنك النانوي في مجال الاغذية سواء من خلال الاستخدام المباشر او غير المباشر وذلك من منظور الحفاظ علي صحة المستهلك وسلامته والتي سوف نذكرها في نهاية المقالة
اهمية أكسيد الزنك النانوية في القضاء علي البكتيريا :-
تعتبر العدوى البكتيرية مشكلة صحية خطيرة وبالأخص مع تزايد الطفرات الجينية البكتيرية ومقاومة المضادات الحيوية وتفشي السلالات المسببة للأمراض وبالتالي فإن اكتشاف عوامل جديدة أكثر كفاءة مضادة للجراثيم أمر مطلوب. لذا يتم العمل على جزيئات أكسيد الزنك النانوية للقضاء علي البكتيريا .
جزيئات أكسيد الزنك النانوية تعمل في المقام الاول على اتلاف جدار الخلية البكتيرية ثم تخترق وتتراكم أخيرًا في غشاء الخلية أنها تتداخل مع وظائف التمثيل الغذائي للميكروبات التي يترتب عليه موت تلك الخلايا. وتعتمد جميع خصائص الجسيمات النانوية لأكسيد الزنك على حجم جزيئاتها وشكلها وتركيزها ووقت تعرضها للخلية البكتيرية كما وجد أن جزيئات أكسيد الزنك النانوية تستخدم لقتل الكائنات الحية الدقيقة الضارة ويمكن للجسيمات النانوية أن تنتقل في جميع أنحاء الجسم حيث أنها تخترق المشيمة والحاجز الدموي الدماغي والخلايا الفردية ونواتها ويمكن للأنسجة أن تمتصها بسهولة لصغر حجمها ولهذه الاسباب ايضاً قد تشكل الجزيئات النانوية لاكسيد الزنك خطراً على صحة المستهلك وكما اشرنا في بداية المقال من ضرورة دراسة بعض النقاط الهامة و ذلك اعتمادًا” علي النتائج الأولية للإرشادات الصادرة عن اللجنة العلمية التابعة للهيئة الأوربية لسلامة الغذاء ( E FSA, 2020 ) بضرورة إجراء دراسات إضافية للتحقق من مدى قدرة تلك الجزيئات في إحداث السمية الإنجابية والمزمنة والسمية المناعية والحساسية مع ضرورة و اتباع نهج توصيف المخاطر وحساسية عدم اللايقين (uncertainty ) وذلك باجراء مزيد من البحث العلمي في هذا المجال و منها:
1- نظرًا لقدرة تلك المواد من اختراق الخلايا يمكن أن تتسبب في حدوث استجابة سامة داخل الخلايا وبالتالي ينبغي ضرورة الكشف عن امكانية حدوث السمية الخلوية Cytotoxicity .
2- هل تلك الجسيمات النانوية تتحلل كاملة الى أيونات؟ أم أنها قد تعيد بشكل الطور البلوري مع روابط جزيئية أخري داخل أمعاء الكائن الحي و الأنسجة؟
3- دراسة التفاعلات التي قد تنشأ من الأكاسيد النانوية ( ZnO NPS) وبين الأغذية المختلفة
4- السمية المحتملة التي تسببها الأكاسيد النانوية بعد الاستخدام طويل الأمد
5- هل يمكن أن يلعب حجم وجرعة ومدة التعرض للجزيئات النانوية خاصة المرتبطة بلأكاسيد المعدنية فى حدوث آثار غير مرغوب فيها بالجسم؟
زينب احمد محمد احمد
( المعمل المرجعي للرقابة البيطرية علي الانتاج الداجني معهد بحوث صحة الحيوان – فرع الاقصر) – مصر