سنتز نانوالیاف کامپوزیتی بر پایه فیبروئین ابریشم حاوی نانوذرات سریم اکسید و بررسی فعالیت ضدباکتریایی
محورهای موضوعی : نانومواد
کلید واژه: فیبروئین ابریشم, الکتروریسی, پلی‌وینیل الکل, نانوذرات سریم اکسید, ضدباکتری.,
چکیده مقاله :
در این پژوهش، به بررسی تاثیر نانوذرات سریم اکسید (NCe) بر روی ویژگی‌های نانوالیاف ساخته شده بر پایه فیبروئین (SF) و پلی‌وینیل الکل (PVA) پرداخته شد و خصوصیات فیزیکی و مورفولوژی نانوالیاف طراحی شده بررسی گردید. نمونه‌ها به روش الکتروریسی با نسبت‌های مختلف 1 و 5/1 درصد به مخلوط SF/PVA با نسبت بهینه 4 :6 اضافه شدند. از طیف‌سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز (FT-IR) و آنالیز ترموگراویمتری (TGA)، میکروسکوپ الکترونی روبشی انتشار میدانی (FE-SEM) و پراش پرتو ایکس (XRD) برای بررسی مشخصات فیزیکی و ساختاری و از روش اندازه‌گیری قطر هاله عدم رشد برای بررسی خواص ضدباکتریایی نانوالیاف تهیه شده استفاده شد. میانگین قطر نانوالیاف دارای سطحی صاف و یکنواخت SF/PVA، SF/PVA/NCe1% و SF/PVA/NCe1.5% بوسیله FE-SEM، به ترتیب 48، 55 و 60 نانومتر تعیین گردید. ساختار نانوذرات سریم اکسید با XRD تأیید شد. نتایج نشان داد که نانوالیاف حاوی 5/1% از نانوذرات NCe، عملکرد ضدباکتریایی بالایی در برابر هر دوسویه باکتری S. aureus و B. cereus دارد. به‌طورکلی یافته‌ها به‌وضوح نشان داد که وجود NCe در نانوالیاف الکتروریسی شده سبب بهبود خواص زیستی به‌ویژه رفتار ضدباکتریایی نانوالیاف گردیده است که در نتیجه می‌توان از آن به‌عنوان زخم‌پوش برای ترمیم زخم استفاده نمود.
[3] S.C. Kundu, Woodhead Publishing Series in Biomaterials, 74, 2014, 547.
[4] Y. Deng, M. Zhu, T. Lu, Q. Fan, W. Ma, X. Zhang, L. Chen, H. Min, R. Xiong, C. Huang, Separation and Purification Technology, 304, 2022, 122235.
[5] Y. Deng, T. Lu, J. Cui, S. Keshari Samal, R. Xiong, C. Huang, Separation and Purification Technology, 277, 2021, 119623.
[6] Chen, C. Huang, S. Molecular Pharmaceutics, 13, 2016, 4152.
[7] B. Yang, J. Wang, L. Kang, X. Gao, K. Zhao, Materials Research Express, 9, 2022, 125002.
[8] T. Lehmann, A.E. Vaughn, S. Seal, K.W. Liechty, C. Zgheib, Pharmaceutics, 14, 2022, 651.
[9] M. Santin, A. Motta, G. Freddi, Journal of Biomedical Materials Research, 46, 199, 382.
[10] Y. Cao, B.C. Wang, International Journal of Molecular Sciences, 10, 2009, 1514.
[11] M. Li, C. Vepari, H.J. Jin, Biomaterials, 27, 2006, 3115.
[12] Z.X. Cai, X.M. Mo, K.H. Zhang, International Journal of Molecular Sciences, 11, 2010, 3529.
[13] W.L. Li, J.J. Wang, H.X. Chi, Journal of Applied Polymer Science, 123, 2012, 20.
[14] El-Sh Ahmed, C. Wi-ming, M. Xiu-mei, Journal of Donghua University, 31, 2014, 566.
[15] N. Rahimi Tanha, M. Nouri, Iranian Journal of Polymer Science and Technology, 30, 2018, 473.
[16] J. Saremi, M. Khanmohammadi, M. Azami, A. Yousefi-Ahmadipour, Journal of Biomedical Materials Research Part A, 15, 2021, 1.
[17] B. Singh, K. Kim, M.H. Park, Nanomaterials, 11, 3411, 2021.
[18] I. Albuquerque, P. Farias, C. Christiano, F.C. Sampaio, BioMed Research International, 29, 2018, 14.
[19] K. Kandhasamy, K. Premkumar, Biosciences Biotechnology Research Asia, 20, 2023, 487.
[20] L.S. Reddy Yadav, K. Manjunath, B. Archana, C. Madhu, H. Raja Naika, H. Nagabhushana, C. Kavitha, G. Nagaraju, European Physical Journal Plus, 131, 2016.
[21] H. Nosrati, M. Heydari, M. Khodaei, Materials Today Bio, 23, 2023, 100823.
[22] L. Cao, G. Shao, F. Ren, M. Yang, Y. Nie, Q. Peng, P. Zhang, Drug Delivery, 28, 2021, 390.
[23] B.M. Min, G. Lee, S.H. Kim, Y.S. Nam, T.S. Lee, W.H. Park, Biomaterials, 25, 2004, 1289.
[24] N. Amiraliyan, M. Nouri, M. Haghighat Kish, Methodology Fiber Polymers, 10, 2009, 167.
[25] Y. Bian, R. Wang, S.H. Ting, C. Chen, L. Zhang, IEEE Transactions on Nanotechnology, 17, 2018, 934.
[26] L. Dai, J. Li, E. Yamada, Journal of Applied Polymer Science, 86, 2002, 2342.
[27] M.A.M. Hussein, O. Gunduz, A. Sahin, M. Grinholc, M. Megahed, Molecules, 27, 2022, 2146.
[28] A. Raksa, R. Utke, C. Ruksakulpiwat, P.O. Numpaisal, Y. Ruksakulpiwat, AIP Conference Proceedings, 2279, 2020, 080004.
[29] P.O. Rujitanaroj, N. Pimpha, P. Supaphol, Polymer, 49, 2008, 4723.
[30] Ch. Niu, X. Li, Y. Wang, X. Liu, J. Shib, X. Wang, RSC Advances, 9, 2019, 41074.
[31] J. Melnik, X. Z. Fu, J.L. Luo, A. R. Sanger, K. T. Chaung, Q. M. Yang, Journal of Powder Sources, 195, 2010, 2189.
[32] B. Bouchaud, J. Balmain, G. Bonnet, F. Pedraza, Applied Surface Science, 268, 2013, 218.
[33] F. Bondioli, A. Bonamartini Corradi, C. Leonelli, T. Manfredini, Materials Research Bulletin, 34, 1999, 2159.
[34] S.V. Chavan, A.K. Tyagi, Ceramics International, 31, 2005, 731.
[35] N. Phonthammachai, M. Rumruangwong, E. Gulari, A.M. Jamieson, S. Jitkarnka, S. Wongkasemjit, Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering, 247, 2004, 61.
[36] P. Bhattacharjee, B. Kundu, D. Naskar, T.K. Maiti, D. Bhattacharya, S.C. Kundu, Biopolymers, 103, 2015, 271.
[37] L. Xiaomeng, Q. Jinli, M. Jun Regen, Biomaterials, 2, 2015, 97.
[38] J.C. Stockert, A. Basques-Castro, M. Canete, R.W. Horobin, Acta Histochemica, 114, 2012, 785.
[39] M. Negahdary, G. Mohseni, Annals of Biological Research, 3, 2012, 3671.