Skip to main content
SUPERVISOR
Kazem Karami,Shadpour Mallakpour
کاظم کرمی (استاد مشاور) شادپور ملک پور (استاد راهنما)
 
STUDENT
Vahid Ramezan zadeh
وحید رمضان زاده یزدی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده شیمی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1396

TITLE

Improvement of bioactivity and antibacterial properties of chitosan-tragacanth films via titanium(IV) oxide and titanium(IV) oxide-silver hybrid under sonication irradiation
Bioactivity and antibacterial properties are important factors properties in tissue engineering. So, in this project, Chitosan-Tragacanth (CS-TG) film was fabricated under ultrasonic irradiation via casting solution with having bioactivity properties. After that, titanium(IV) oxide (TiO2) nanoparticles () fillers and TiO2-Ag hybrids were applied for increasing these properties. The amounts of 2, 5, and 8 % weights of TiO2 respect to a total weight of CS-TG polymer were used in this film. Next, field emission scanning electron microscopy images of films showed that TiO2 of CS-TG/TiO2 nanocomposite (NC) film 5% was the best dispersed than CS-TG/TiO2 NC films 2 and 8 %. After that, CS-TG/TiO2 NC film 5% was selected, and TiO2-Ag hybrid was added with the same amount of this, but the hybrid deferent in related in two . In this project, Silver (Ag) were synthesized green chemical methods, and these doped to TiO2 via ultrasonic irradiation. A related amounts of TiO2:Ag were doped 1.00:0.50, 1.00:0.75, and 1.00:1.00. The image of transmission electron microscopy shows that TiO2-Ag hybrid was better dispersed than TiO2 in the CS-TG blend polymer. Finally, the bioactivity of CS-TG/TiO2 and CS-TG/TiO2-Ag NC films were assayed. The result of bioactivity shows that all of the films have bioactivity properties. In addition, this test shows that various shapes of Hydroxyapatite (HA) were prepared on the surface of NC films. Probably, the various shape of HA were related the amount of Ag to TiO2 in the CS-TG film. As well as, the antibacterial properties of NC films were studied. CS-TG/TiO2 and CS-TG/TiO2-Ag NC films were examined with a well-diffusion method via two kinds of bacterias Staphylococcus aureus (gram-positive) and Escherichia coli (gram-negative). Also, all of the samples were studied under exposure to ultraviolet (UV) irritation and dark condition. CS-TG/TiO2-Ag 1,00:1,00 NC film related Ag to TiO2 shows better antibacterial activity than other samples under exposure to UV irradiation and dark.
ویژگی‌های زیست‌فعالی و ضد باکتریایی از جمله ویژگی‌های مهم در مهندسی بافت هستند. به همین دلیل در این پژوهش، فیلم کیتوسان-کتیرا با ویژگی زیست‌فعالی با استفاده از امواج فراصوت به روش ریخته‌گری تهیه و استفاده شد. همچنین به منظور افزایش ویژگی‌های بیان شده از پرکننده نانوذره‌های تیتانیوم(IV) اکسید ، TiO2، و هیبرید تیتانیوم(IV) اکسید با نقره، TiO2-Ag، استفاده قرار گرفت. مقدار 2، 5 و 8% وزنی نانوذره‌های TiO2 نسبت به وزن کل پلیمر وارد بستر کیتوسان-کتیرا شد. با توجه به تصویرهای میکروسکوپ الکترونی روبشی از سطح فیلم‌ها، فیلم نانوکامپوزیت کیتوسان-کتیرا/TiO2 5% وزنی بهترین پراکندگی نانوذره‌ها را نسبت به فیلم‌های نانوکامپوزیت کیتوسان-کتیرا/TiO2 2 و 8% وزنی را از خود نشان داد. به همین جهت به علت پخش‌شدگی مناسب، فیلم نانوکامپوزیت 5% وزنی انتخاب شد و هیبرید TiO2-Ag با این مقادیر وزنی ولی با نسبت‌های متفاوت به بستر کیتوسان-کتیرا اضافه شد. نقره استفاده شده در این پژوهش از روش شیمیایی سبز تهیه گردید که با نانوذره‌های TiO2 با نسبت‌های (Ag:TiO2) یک به نیم، یک به هفتاد و پنج صدم و یک به یک با استفاده از امواج فراصوت دوپ شد. تصویر میکرسکوپ الکترونی عبوری نشان دهنده پخش‌شدگی بهتر هیبرید TiO2-Ag نسبت به نانوذره‌های TiO2 در بستر کیتوسان-کتیرا می‌باشد. در نهایت ویژگی‌های زیست‌فعالی فیلم‌های نانوکامپوزیت کیتوسان-کتیرا/TiO2 و کیتوسان-کتیرا/TiO2-Ag مورد بررسی قرار گرفت، که نتایج بیانگر آن است که فیلم‌های نانوکامپوزیت به دست آمده، دارای ویژگی زیست‌فعالی می‌باشند. همچنین در این آزمون اشکال متفاوت از هیدروکسی آپاتیت بر روی سطح فیلم‌ها مشاهده شد که در ارتباط با تغییر در مقادیر هیبرید TiO2-Ag درون بستر پلیمری بود. در ادامه پژوهش نیز، ویژگی ضد باکتریایی فیلم‌های نانوکامپوزیتی مورد مطالعه قرار گرفت. نانوکامپوزیت‌های کیتوسان-کتیرا/TiO2 و کیتوسان-کتیرا/TiO2-Ag با روش انتشار در چاهک به وسیله دو باکتری استافیلوکوکوس اورئوس (گرم مثبت) و اشریشیا کلی (گرم منفی) مورد مطالعه قرار گرفته‌اند. همچنین نمونه‌ها در شرایط تابش نور فرابنفش و تاریکی نیز مورد مطالعه قرار گرفتند که فیلم نانوکامپوزیت کیتوسان-کتیرا/TiO2-Ag با نسبت یک به یک از هیبرید TiO2-Ag درمقابل دو گونه باکتریایی تحت شرایط نور فرابنفش و تاریکی ویژگی ضد باکتریایی بهتری را نسبت به سایر نمونه‌ها از خود نشان داد.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی