evaluation, preparation, and characterization of chitosan/zno nanocomposite and antibacterial activity against pathogenic microbial strains

Objective (s): background: nanotechnology is used as a tool to develop advanced therapies and control the fight against infections. the aim of this study was to evaluate the physicochemical properties such as morphological analysis of the chitosan nanocomposite on oxide composite through a simple method and to investigate their anti-bacterial properties of them. materials and methods: the study method in this study was experimental and the chitosan-zinc oxide nanocomposite was chemically precipitated after preparation of the chitosan/zno nanocomposite physicochemical properties and antibacterial activity against pathogenic microbial strains were investigated. the nanocomposite was evaluated using sem, ft-ir techniques, xrd x-ray diffraction, and dls particle size distribution. the antimicrobial effect of this nanocomposite was evaluated on the bacteria staphylococcus aureus and micrococcus luteus. in this study, the antimicrobial effect of chitosan/zno nanocomposite zno nanoparticles loaded in chitosan was investigated by mic method on microorganisms (candida albicans, microscotus luteus, and staphylococcus aureus). results: the results showed that the concentration of zinc oxide nanoparticles affected the antimicrobial activity of chitosan nanocomposite. in this study, the antimicrobial behavior of the chitosan/zno nanocomposite zinc oxide was determined against pathogenic microbial strains of bacteria including escherichia coli, pseudomonas aeruginosa, serratia marcescens, micrococcus luteus, bacillus subtilis, staphylococcus aureus, and klebsiella pneumoniaagainst e.coli was investigated and the results show that zinc oxide has an antimicrobial effect against escherichia coli and also the use of two types of dispersants (peg/pvp) on antimicrobial activity of zinc with mic (minimum inhibitory concentration) approach. the zno nanoparticles oxide has no effect and only the chitosan/zno nanocomposite increases the stability of the suspensions. sem analysis shows that synergistic effect on the destruction of the bacterial wall. the nanoparticles on the oxide damage the bacterial wall. conclusion: based on the results, the synthesized compounds have an antimicrobial effect and the antimicrobial effect has increased with increasing polymer (chitosan) concentration. the antimicrobial effect has been seen on gram-positive and gram-negative bacteria.

ارزیابی، تهیه و شناسایی نانوکامپوزیت کیتوزان/zno و فعالیت ضد باکتریایی در برابر سویه‌های میکروبی بیماری‌زا

سابقه و هدف: نانوتکنولوژی به عنوان ابزاری برای توسعه درمان های پیشرفته و کنترل مبارزه با عفونت ها استفاده می شود. هدف از این مطالعه بررسی خواص فیزیکوشیمیایی از جمله آنالیز مورفولوژیکی نانوکامپوزیت کیتوزان بر روی کامپوزیت اکسیدی با روشی ساده و بررسی خواص ضد باکتریایی آنها بود. مواد و روش‌ها: روش مطالعه در این مطالعه تجربی بود و نانوکامپوزیت کیتوزان اکسید روی پس از تهیه نانوکامپوزیت کیتوزان/zno به صورت شیمیایی رسوب‌گذاری شد و خواص فیزیکوشیمیایی آن و فعالیت ضد باکتریایی آن در برابر سویه‌های میکروبی بیماری‌زا مورد بررسی قرار گرفت. نانوکامپوزیت با استفاده از تکنیک های sem، ft-ir، پراش اشعه ایکس xrd و توزیع اندازه ذرات dls مورد ارزیابی قرار گرفت. اثر ضد میکروبی این نانوکامپوزیت بر روی باکتری های استافیلوکوکوس اورئوس و میکروکوکوس لوتئوس بررسی شد. در این مطالعه، اثر ضد میکروبی نانوذرات اکسید روی نانوکامپوزیت کیتوزان/zno بارگذاری شده در کیتوزان به روش mic بر روی میکروارگانیسم‌ها (کاندیدا آلبیکنس، میکروسکوتوس لوتئوس و استافیلوکوکوس اورئوس) بررسی شد. یافته ها: نتایج نشان داد که غلظت نانوذرات اکسید روی بر فعالیت ضد میکروبی نانوکامپوزیت کیتوزان تاثیر می گذارد. در این مطالعه، رفتار ضد میکروبی نانوکامپوزیت اکسید روی کیتوزان/zno در برابر سویه‌های میکروبی بیماری‌زای باکتری‌ها از جمله اشریشیا کلی، سودوموناس آئروژینوزا، سراتیا مارسسنس، میکروکوکوس لوتئوس، باسیلوس سابتیلیس، استافیلوکوکوس اورژینیگا و استافیلوکوکوس آئروژی‌آئولیاوس مشخص شد. و نتایج نشان می دهد که اکسید روی دارای اثر ضد میکروبی علیه اشریشیا کلی و همچنین استفاده از دو نوع پخش کننده (peg/pvp) بر فعالیت ضد میکروبی روی با رویکرد mic (حداقل غلظت مهاری) می باشد. اکسید نانوذرات zno هیچ تاثیری ندارد و تنها نانوکامپوزیت کیتوزان/zno باعث افزایش پایداری سوسپانسیون ها می شود. تجزیه و تحلیل sem نشان می دهد که اثر هم افزایی بر تخریب دیواره باکتریایی دارد. نانوذرات روی اکسید به دیواره باکتری آسیب می رساند. نتیجه گیری: بر اساس نتایج، ترکیبات سنتز شده دارای اثر ضد میکروبی بوده و با افزایش غلظت پلیمر (کیتوسان) اثر ضد میکروبی افزایش یافته است. اثر ضد میکروبی روی باکتری های گرم مثبت و گرم منفی دیده شده است.