مقايسه خاصيت آنتي باكتريايي بستر نانوالياف از پلي وينيليدين فلورايد - پلي وينيل پيروليدون حاوي يك جاذب با ساختارهاي تك فلزي و دو فلزي

Antibacterial comparison between the nanofibers bed of poly vinylidine fluoride–poly vinyl pirilodine containing a sorbent with one metal and two metals

زمينه و هدف گسترش مواد ضد باكتري يكي از زمينه هاي تحقيقي مهم در سلامت انسانهاست. فايبرهاي ضد باكتري در زمينه هاي مختلف همچون پارچه هاي ايده ال و فيلترهاي مورد استفاده در وسايل پزشكي، كنترل عفونت و بو كاربرد دارد. مطالعات مختلف نشان مي دهد تركيبات حفره دار و حاوي فلزات واسطه خاصيت آنتي باكتريايي مناسبي دارا مي باشند. در اين مطالعه خاصيت آنتي باكتريايي در سه نانوفايبر حاوي زئوليت Y و شامل فلزات روي و مس مقايسه گرديد. روش ها روش تعويض يوني براي تهيه زئوليتY روي، زئوليتY مس و زئوليتY روي- مس استفاده شد. همچنين تكنيك الكتروريسي براي آماده سازي ليف هاي پلي وينيليدين فلوئورايد-پلي وينيل پيروليدين/زئوليت حاوي فلز استفاده شد. خواص ضدباكتري نانوفايبرها براي باكتري هاي اي-كلاي و استافيلوكك اورئوس با آزمون هاله عدم رشد ارزيابي شد. نتيجه گيري فايبرهاي نانوكامپوزيت حاوي زئوليتY روي - مس بزرگترين هاله عدم رشد را براي استافيلوكك اورئوس و اي-كلاي داراست. همچنين هاله عدم رشد در زئوليتY مس بالاتر از زئوليت Y روي مي باشد.نتايج بدست آمده نشان مي دهد استفاده از نانو فايبرهاي زئوليتي حاوي روي و مس مي توانند به طور موفقي در مهار عفونت ها به خصوص در بيمارستان هاي صحرايي، اردوگاه هاي نظامي و كنترل بو كاربرد داشته باشند.

Background and Aim: Developing of antibiotic material is an important new field of research in human health. Antibacterial fibers are used in various areas such as clothing, filters for medical equipment, infection and odor control. Research shows that porous materials containing transition metal have antibacterial activity. In this study, the antibacterial activity was compared for three nanofibers containing zeolite Y with Cu and Zn. Methods: The ion exchange method was used to produce Cu-zeolite Y, Zn-zeolite Y and Cu, Zn-zeolite Y. The electrospinning technique was used toprepare poly vinylidine fluoride–poly vinyl pirilodine /metal containing zeolite Y nanofibers. Antibacterial properties of nanofibers against Staphylococcus aureus and E-coli were studied using the zone of inhibition test. Results: The XRF results demonstrated that 21.86% Cu is loaded in the zeolite Cu Y, 23.25%Zn in the Zn Y and 11.26 % Zn, 8.79% Cu in the Cu, Zn Y from 0.15 M in metals solution. There was homogeneous nanofibers structure in SEM morphology. The average diameter of nano-fibers was 231.91±45 nm. Composite nanofibers showed an inhibitory effect between 11.5 to16 mm for Staphylococcus aureus and 11.5 to 15.5 mm for E-coli in zone of inhibition test. Conclusion: Nanocomposite fiber with Cu, Zn-zeolite Y has a higher zone of inhibition for Staphylococcus aureus and E- coli than other nanofibers tested in this experiment. Zone of inhibition for Cu-zeolite Y was higher than Zn-zeolite Y. It can be concluded that these fibers can be used to control infections, especially in situations including hospitals, military camps and odor control. However, to validate this, the effectiveness of this nanocomposite and toxicity to humans requires further studies.