سنتز نانوذرات اکسید روی با استفاده از مایع یونی و بررسی خواص ضد میکروبی آنها

نویسندگان

1 Nanotechnology and Advanced Materials, Material and Energy Research Center

2 Nanotechnology, Material and Energy Research Center

3 Nanotechnology , Material and Energy Research Center

4 , 2- Department of Energy, Materials and Energy Rese

10.30501/jamt.2010.70230

چکیده

اکسید روی یک نیمه رسانا با گاف انرژی گسترده (eV37/3) می باشد. نانوذرات اکسید روی به طور انتخابی اثرات سمی روی باکتریها دارند، اما در عین حال، برای سلامت بشری بی خطر هستند. مایعات یونی دسته جدیدی از ترکیبات شیمیائی هستند که به علت خواص فوق العاده خود قادر به ایجاد محیط سبز به منظور انجام فرآیندهای شیمیائی می باشند. بنابراین آنها جایگزینی مناسب برای حلال های آلی و معدنی هستند. در این تحقیق نانوذرات اکسیدروی به روش شیمی سبز بر پایه واکنش استات روی و هیدروکسید سدیم در مایع یونی 1-بوتیل-3-متیل ایمیدازولیوم کلرید همراه با اعمال اولتراسونیک سنتز شدند. مورفولوژی سطحی و اندازه نانوذرات بوسیله میکروسکوپ الکترونی روبشی(SEM) مشخص شد. الگوی پراش اشعه ایکس (XRD) نشان داد که اکسیدروی حاصله دارای ساختار ورتزیت هگزاگونال می باشد. تشکیل، خلوص و خواص نوری نانوذرات اکسیدروی توسط آزمون های نوری مانند UV-Vis و FT-IR بررسی شد. سطح ویژه و تخلخل نانوذرات سنتز شده به کمک آزمون BET مورد بررسی قرار گرفت. فعالیت ضد میکروبی نانوذرات اکسید روی در مقابل باکتری اشرشیاکلی(E.coli) بررسی شد. نتایج نشان داد که نمونه ها فعالیت ضدمیکروبی بالایی دارند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Synthesis of ZnO nanoparticles using an ionic liquid and investigation of their antibacterial activity

چکیده [English]

Zinc oxide (ZnO) is a wide band-gap semiconductor oxide (3.37 eV). ZnO nanoparticles have selective toxicity to bacteria but exhibit minimal effects on human cells. Ionic liquids (ILs) are a new class of chemical compounds which have many extraordinary properties and are able to create green chemical environments in order to perform chemical processes and are an appropriate alternative for organic and inorganic solvents.
In this work ZnO nanoparticles were synthesized by a green method based on reaction of zinc acetate and sodium hydroxide in, IL 1-butyl-3-methyl imidazolium chloride under ultrasonic irradiation. Surface morphology and size of ZnO nanoparticles was characterized by scanning electron microscopy (SEM). X-ray diffraction pattern (XRD) indicated that ZnO has hexagonal wurtzite structure. Formation and purity of the ZnO nanoparticles was more confirmed with optical analyses such as UV-Vis spectroscopy and Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR). Specific surface area and porosity of synthesized ZnO was investigated by Brunaur-Emmett-Teller (BET) analysis. The antibacterial activity of ZnO nanoparticles against Escherichia coli (E. coli) was studied by a colony forming count (CFU) method. Results confirmed that the sample had high antibacterial activity.

کلیدواژه‌ها [English]

  • antibacterial
  • ZnO
  • Ionic Liquid