تعیین سمیت کشنده (LC5096h) نانوذرات نقره روی دافنی ماگنای بالغ، Daphnia magna

نوع مقاله : مقاله کامل علمی - پژوهشی


1 دانشجو

2 استاد دانشگاه


استفاده از نانو ذرات نقره (با اندازه کمتر از 100 نانومتر) به‌ویژه در حوزه سلامتی به‌صورت گسترده‌ای توسعه ‌یافته است. دافنی ماگنا (Daphnia magna) به دلیل سادگی تکثیر و حساسیت بالابه تغییرات محیطی دارای کاربرد گسترده ای در مطالعات مربوط به آلودگی بو سازگان آبی می باشد. هدف از تحقیق حاضر، تعیین سمیت کشندگی (LC50 96h) نانو ذرات نقره بر دافنی ماگنا بالغ بود. نمونه های دافنی ماگنا از استخرهای پرورش ماهی در گنبد تهیه و در آزمایشگاه در شرایط کنترل‌شده (دمای 1±20 درجه سانتی‌گراد و 8:16 ساعت روشنایی/تاریکی اکسیژن محلول معادل 80/8 میلی‌گرم در لیتر، پی اچ معادل 8 ، سختی کل معادل 293 میلی‌گرم در لیتر، شوری معادل 86/1 قسمت در هزار) قرار گرفت. سپس از یک دافنی به منظور خالص سازی، 3 نسل متوالی تهیه شد، تست سمیت حاد (LC50) در 4 غلظت مختلف (25/0، 5/0، 1 و 2 قسمت در میلیون) به همراه شاهد در 3 تکرار انجام گردید و نتایج مرگ‌ومیر در طی زمان‌های 24، 48، 72 و 96 ساعت اندازه‌گیری گردید. در این پژوهش میزان 48h LC50 نانو ذرات نقره بر دافنی ماگنا 416/0 قسمت در میلیون بدست آمد. به‌طورکلی می‌توان نتیجه گرفت که نانو ذرات نقره سمیت بالایی برای دافنی ماگنا داشته و این سمیت با افزایش غلظت و همچنین با افزایش مدت مجاورت افزایش معنی‌داری نشان می دهد.



عنوان مقاله [English]

Determine the lethal toxicity (LC50 96h) of silver nanoparticles on Daphnia magna adult

نویسندگان [English]

  • maryam etemadzadeh 1
  • rasul ghorbani 2
  • Seyed Ali Akbar Hedayati 2
  • Mohammad Harsij 2
  • hadis kashiri 2
چکیده [English]

The use of Silver nanoparticles (with a size less than 100 nm), especially in the field of health is widely developed. Daphnia has wide application in pollution studies of aquatic ecosystems due to the simplicity the top to reproduce and sensitive to environmental. The aim of this study was to determine the lethal toxicity (LC50 96h) silver nanoparticles on Daphnia magna adult. Samples of D.magna were prepared from fish farms in the Gonbad region and reared in the laboratory under controlled conditions (temperature 20±1°C; 16h:8h light:dark; dissolved oxygen, 8.80mg/liter; pH 8; total hardness, 293 mg/liter; salinity to 1.86 ppt). Then in order to purification of a daphnia, three consecutive generations were prepared. Acute toxicity test (LC50) was achieved at four different concentrations (0.25, 0.5, 1 and 2 parts per million) along with control and three replications and mortality in periods of 24, 48, 72 and 96 hours were measured. In this study, L C5048h for silver nanoparticles was estimated 0.416 part per million (ppm) on D.magna. Overall, it seems that silver nanoparticles show high toxicity for D.magna and significant increase by increasing the concentration and exposure time.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Keywords: Nano-toxicology
  • Daphnia magna
  • lethal toxicity
; - . Adam, N., Schmitt, C., and Galceran, J. 2014. The chronic toxicity of ZnO
nanoparticles and ZnCl2 to Daphnia magna and the use ofdifferent methods
toassess nanoparticl aggregation and dissolution. Nanotoxicology. 8: 709-170.
2. Asgari, G.H., Movahedian, H., and Bina, B. 2004. Toxicity index of swage in in
wastewater treatment plant of south of Isfahan by Daphnia magna. Journal of
Lorestan University of Medical Sciences. 19(5): 57-62
3. Baer, K., McCoole, M.D., and Overturf, M.D. 2009. Modulation of sex ration in
Daphnia magnafollowing multigenerational exposure to sewage treatment plant
effluents. Ecotoxicol Environ Saf. 72: 1545-1550
4. Blaise, C., and Gagne, F. 2008. Ecotoxicity of selected nano‐materials to
aquatic organisms. Environ Toxicol. 23(5): 591-598.
5. DiGiulio, R.T.and Hinton,D.E.2008. The Toxicology of Fishes. Engl Acad Rev.
6. Fernandez-Alba, A.R., Hernando, D., Aguera, A., Caceres, J., and Malato, S.
2002. Toxicity assays: a way for evaluating AOPs efficiency. Water Res. 36:
7. Fallahi, M., Piri, M., Khodaparast, H., Salavatian, S., Saberi, H., and Abedini,
AS. 1998. In Vitro Evaluation of washing (linear alkyl benzene sulfonate), on
plankton wetland. Guilan Fisheries Research Center. 82p. (In Persian)
8. Gong, P., Li, H., He, X., Wang, K., Hu, J., Tan, W., and Yang, X. 2007.
Preparation and antibacterial activity of Fe3O4@ Ag nanoparticles.
Nanotechnology. 18(28): 285604.
9. Karan, V., Victoric, S., Tutundic, V., and Poleksic, V. 2002. Functional
Enzymes Activity and Histology of Carp after Copper Sulfate Exposure and
Recovery. Ecotoxicol Environ Saf. 40: 49-55.
10.Momeniha, F., Naddafi, K., Hasanvand, M.S., Banizadeh, R., and Heidari, M.
2012. Determine the toxicity of zinc oxide nanoparticles exposed to blue color
29 using D. magna. J. Health Sys. 8(2): 267-74.
11.Schmid, K., and Riediker, M. 2008. Use of nanoparticles in Swiss industry a
targeted survey. Environ Sci Tech. 42: 2253-2256.
12.Soleimani, F., Nabipour, A., Faraji Ghasemi, F., and Dobaradaran, S. 2016.
Effects of nanoparticles on human and environment: a review on toxicity,
explosion, the ways of risk control and future perspective. University of
Medical Sciences and Health Services. 3(18): 630-63.
13.Tarbali, N., Bahavar, M., Einollahi, N., and Nabatchian, F. 2012. Effect of
silver nitrate on Ksydaz Pera horseradish peroxidase activity. Kashan University
of Medical Sciences Journal of grace. 16(7): 713-714.
14.Villegas-Navarro, A., Gonzalez, M.C.R., Lopez, E.R., Aguilar, R.D., and
Marcal, W.S. 1999. Evaluation of Daphnia magna as anindicator of toxicity and
treatment efficacy of textile wastewaters. Environ Int. 25(5): 619-24.
15.Vinodhini, R., and Narayanan, M. 2008. Bioaccumulation of heavy metals in
organs of fresh water fish Cyprinus carpio. Int J Environ Sci Tech. 5: 179-182.
16.Yilmaz, M., Gul, A., and Karakose, E. 2004. Investigation of acute toxicity and
the effect of Cadmium Chloride (CdCl2.H2o) metal salt on behavior of guppy
(Paecilia reticulata). Chemospher. 56: 375-380
17.Zhao, C-M., and Wang, W-X. 2011. Comparison of acute and chronic toxicity
of silver nanoparticles and silver nitrate to Daphnia magna. Environ Toxicol
Chem. 30(4): 885-92.
18.Zhu, X., Chang, Y., and Chen, Y. 2010. Toxicity and bioaccumulation of TiO2
Nanoparticle aggregates in Daphnia magna. Chemosphere. 78: 209–215