بیونانوکامپوزیت های کیتوسان- نانو ذرات اکسید روی: تهیه درجا، شناسایی و بررسی خواص ضدمیکروبی

کیتوسان به عنوان یک زیست‌پلیمر به دلیل داشتن خواص ضدباکتری، زیست‌سازگاری و زیست تخریب‌پذیری بالا، گزینه مناسب و موثری به عنوان ماتریکس پلیمری در تهیه مواد کامپوزیتی به شمار می آید. از این‌رو، در این پژوهش به تهیه بیونانوکامپوزیت های کیتوسان-نانو ذرات اکسید روی (ct-zno) با استفاده از روش درجا پرداخته شده است. در این روش با غلظتهای متفاوتی از استات روی و هیدروکسید سدیم به عنوان منبع تولید نانوذرات اکسید روی (zno)، با روش رسوب‌دهی مستقیم در شبکه کیتوسان، بیونانوکامپوزیت های ct-zno به دست آمد. ساختار و ریخت شناسی بیونانوکامپوزیتهای تهیه شده توسط طیف‌سنجی مادون قرمز (ftir)، پراش اشعه ایکس (xrd) و آنالیز حرارتی (tga) مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت. خواص ضدمیکروبی آن‌ها روی باکتری های اشرشیاکلی (escherichia coli) از انواع گروه گرم منفی و استافیلوکوکوس اورئوس (staphylococcus aureus) از انواع گروه گرم مثبت ارزیابی شد. نتایج به دست آمده از طیف‌سنجی مادون قرمز و پراش اشعه ایکس حضور نانوذرات اکسید روی را در شبکه کیتوسان اثبات می کند. همچنین خواص حرارتی و ضدمیکروبی در مقایسه با کیتوسان خالص بهبود یافته؛ به‌طوری‌که این خواص با افزایش درصد نانوذرات اکسید روی افزایش می‌یابد.

Chitosan-ZnO bionanocomposites: In situ preparation, characterization and antibacterial properties

Chitosan (CT) as a biopolymer with high antibacterial, biocompatibility and biodegradability can be selected as a useful and effective polymer matrix in composite materials. In this study, chitosanZnO (CT/ZnO) bionanocomposites have been successfully fabricated through the in situ formation of ZnO nanoparticles within a chitosan matrix. CT-ZnO bionanocomposites were prepared using zinc acetate and sodium hydroxide as the source of ZnO nanoparticles in chitosan matrix by direct precipitation method. The structure of the nanocomposites with different ZnO contents (0 wt%, 5 wt%, 10 wt% and 15 wt%) were characterized by fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), Xray diffraction (XRD), and thermogravimetric analysis (TGA). The antibacterial activity of bionanocomposite films was tested against grampositive bacteria (Staphylococcus aureus) and gramnegative bacteria (Escherichia coli). The results of CT/ZnO BNCs revealed that the thermal and antibacterial properties obviously improved the presence of ZnO NPs in comparison with the neat chitosan and this increase was higher when the NP content increased.