سنتزو شناسايي نانو ذرات اكسيد مس در ماتريس كاني- حفره اي با ساختار ناهمگن و بررسي خواص آنتي باكتريايي آن

Synthesis and Characterization of CuO nanoparticles in porous clay heterostructure and study of its antibacterial properties

اين مطالعه آماده سازي و شناسايي ماتريس كاني - حفره اي با ساختار ناهمگن (PCH) به عنوان يك بستر با مساحت سطح بالا براي نانوذرات مس اكسيد و عملكرد آنتي باكتريايي آن در برابر باكتري هاي گرم مثبت و منفي گزارش مي كند. نانوذرات مس اكسيد به روش تجزيه حرارتي درون بستر PCH قرار گرفتند و به وسيله ي اسپكتروسكوپي بازتابش انتشاري (DRS)، پراش پرتو ايكس (XRD)، اسپكتروسكوپي تبديل فوريه- مادون قرمز (FT-IR)، اندازه گيري جذب - واجذب نيتروژن (BET) و ميكروسكوپ الكتروني عبوري (TEM) مشخصه يابي شدند. نتايج TEM نشان داد كه نانوذرات مس اكسيد تقريبا كروي شكل بوده و اندازه ذرات در محدوده كم تر از 10 نانومتر است. پراش پرتو ايكس نشان داد كه PCH شامل هر دو خاك رس MMTو MCM-41 است كه در فضاهاي بين لايهاي خاك رس قرار گرفتند. طيف هاي بازتابش انتشاري حضور CuO، Cu2O و نانوذرات مس را در PCH نشان داد. نانوكامپوزيت (CuO-PCH) براي آزمون ضد باكتريايي استفاده شد. فعاليت ضدباكتريايي نانوكامپوزيت CuO-PCH در برابر باكتريهاي گرم مثبت و گرم منفي مورد ارزيابي قرار گرفت. نانوكامپوزيت اثر ضد باكتريايي بهتري در برابر باكتريهاي گرم مثبت نشان داد. مكانيسم فعاليت آنتي باكتريايي نانوكامپوزيتCuO-PCH بحث شد.

This study reports on the preparation and characterization of porous clay heterostructure (PCH) as a high-surface area support for CuO nanoparticles based antibacterial activity for Gram-positive and Gram-negative bacteria. CuO nanoparticles were incorporated in PCH by thermal decomposition method and characterized by diffuse reflectance spectroscopy (DRS), X-ray diffraction (XRD), Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR), nitrogen adsorption-desorption measurements (BET) and transmission electron microscopy (TEM), The TEM results showed that nanoparticles are nearly spherical and particles size in the range of less than 10 nm. The powder X-ray diffraction indicated that PCH contained both MMT clay and MCM-41 and have located in the clay interlayers speaces. The diffuse reflectance spectra demonstrated the presence of CuO, Cu2O and Cu nanoparticles in PCH. The nanocomposite (CuO-PCH) was used for antibacterial testing. The antibacterial activity of CuO-PCH nanocomposite was tested against Gram-positive and Gram-negative bacteria. The nanocomposite showed efficient bacterial effect against Gram-positive bacteria. The mechanism of antibacterial activity of CuO-PCH nanocomposite was discussed.