نویسندگان

گروه شیمی ، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز، ایران.

چکیده

در کار پژوهشی حاضر از پلیآنیلین (PANI) به عنوان پلیمر رسانا و از کربوکسی متیل سلولز (CMC) به علت دارا بودن خواص آنتیباکتریال و همچنین زیستسازگاری و زیست تخریبپذیری مناسب، به عنوان بیوپلیمر استفاده شد. نانوذرات 2TiO نیز به عنوان تقویتکننده خواص برای تهیه نانوکامپوزیت 2 PANI-CMC-TiO با درصدهای وزنی مختلف در نظر گرفته شد. نتایج به دست آمده از بررسی خواص آنتیباکتریال نشان داد که نانوکامپوزیتها با درصدهای وزنی بهینه دارای بیشترین اثرات ضدباکتریایی علیه هر دو گونه باکتریهای گرم منفی و گرم مثبت هستند. نتایج به دست آمده از تست TGA حاکی از بهبود پایداری حرارتی نانوکامپوزیت نسبت به کربوکسی متیل سلولز خالص میباشد. تکنیکهای FTIR و SEM برای مشخص کردن ترکیب و ساختار نانوکامپوزیت، مورد استفاده قرار گرفت.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Preparation of Polyaniline – Carboxymethyl Cellulose – TiO2 hybrid nanocomposite and Investigation of its physicochemical and Antibacterial Properties

نویسندگان [English]

  • Fazel Mehri
  • Maryam Farbodi

Department of Chemistry, Tabriz Branch, Islamic Azad University, Tabriz, Iran.

چکیده [English]

In the present research, polyaniline (PANI) was used as a conducting polymer and carboxymethyl cellulose (CMC) also used as a biopolymer because of its antibacterial property and also suitable biocompatibility. TiO2 nanoparticles also was considered as a reinforcing agent to prepare PANI-CMC-TiO2 nanocomposite with different weight rates. The obtained results from review of antibacterial property showed that nanocomposites with optimal weight percentages have the most antibacterial effects on both two different types of Gram-positive and Gram-negative bacteria. The obtained results from TGA tests also indicate promotion of thermal stability of nanocomposite in respect to pure CMC. Also, the FTIR and SEM techniques were used to characterize the composition and structure of nanocomposite.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Polyaniline
  • carboxymethyl cellulose
  • TiO2
  • antibacterial
  • Nanocomposites
  1. Araujo, JR., Adamo, CB., Costae, Silva MV., De Paoli, MA., Antistatic-reinforced biocomposites of polyamide-6 and polyaniline-coated curauá fibers prepared on a pilot plant scale, Polymer Composites, 2013, 34, 1081–1090.
  2. Nooshabadi, MS., Ghoreishi, SM., Behpour M., Electropolymerized polyaniline coating on aluminum alloy 3004 and their corrosion protection performance, Electrochim. Acta, 2009, 54, 6989-6995.
  3. Tsotra, P., Friedrich, K., Thermal, mechanical, andelectrical properties of epoxy resin/polyaniline-dodecyl benzene sulfonic acid blends Synthetic Metals, 2004,143, 237–242.
  4. Mirmohseni, ,  Oladegaragoze, A.,  Farbodi, M., Synthesis and characterization of processable conducting polyaniline/polystyrene composite, Iranian Polymer Journal, 2008, 17,135-140.
  5. Asma, B., Afzal, M., Akhtar , Nadeema, M., Hassan, M.M., Dielectric and impedance studies of DBSA doped polyaniline/PVC composites, Current Applied Physics, 2010, 10, 601–606.
  6. Barik,A., Solanki, P.R., Kaushik, A., Ali, A., Pandey, M.K., Kim, C.G., Malhotra, B.D., Polyaniline–Carboxymethyl Cellulose Nanocomposite for Cholesterol Detection, Journal of Nanoscience and Nanotechnology , 2010, 10, 1–10.
  7. Yavuz, A.G., Uygun, A,. Bhethanabotla, V.R., Substituted polyaniline/chitosan composites: Synthesis and characterization Carbohydrate Polymers, 2009, 75, 448–453.
  8. He, Z., Xiong, L., Liu, W., Wu, X.,  Chen, S., Synthesis and electrochemical properties of SnO2-polyaniline composite,  Journal of Central South University of Technology, 2008, 15, 214-217.
  9. Wu,,  Lin, Y., Doped polyaniline/multi-walled carbon nanotube composites: preparation, characterization and properties, Polymer, 2006, 47, 3576–3582.
  10. Bourdo,, Viswanathan, T., Graphite/Polyaniline (GP) composites: Synthesis and characterization, Carbon, 2005, 43, 2983–2988.
  11. Srivastav, N., Singh, Y., Singh, R.A., Preparation of intercalated polyaniline/clay nanocomposite and its exfoliation exhibiting dendritic structure,   Mater.  Sci, 2011, 34, 635–638.
  12. سعادتمند, م.م. ، یزدانشناس, م.ا.، رضایی زارچی, س.، یوسفی تلوری, ب.، نگهداری, م. خاصیت ضد میکروبی نانو کامپوزیت- TiO2 کیتوزان و به کارگیری آن روی گاز استریل بیمارستانی مجله علوم آزمایشگاهی, 1391،شماره 1, 59- 72.
  13. Olad, A., Nosrati, R., Preparation and corrosion resistance of nanostructured PVC/ZnO–polyaniline hybrid coating, Progress in Organic Coatings, 2013, 76, 113–118.
  14. Olad, A. , Barati, M., Behboudi, S., Preparation of PANI/epoxy/Zn nanocomposite using Zn nanoparticles and epoxy resin as additives and investigation of its corrosion protection behavior on iron,  Progress  in  Organic Coatings, 2012, 74, 221–227.
  15. Nakamoto, K., Infrared and Raman Spectra of Inorganic and Coordination Compounds; John Wiley& Sons: New York, 1986.
  16. Saputra, A. H., Qadhayna, L., Pitaloka, A. B., Antibacterial proper ties of polyaniline-silver films, International, Journal of Chemical Engineering and Applications, 2014, 5, 36-40.
  17. Barzgari, F., Javid, A., Rezaei Zarchi, S., Journal of Shaheed Sadoughi University of Medical Sciences, 2010,18,39-45.
  18. Kucekova, Z., kasparkova, V., Humpelicek, p., Serckava, P., Antibacterial proper ties of polyaniline-silver films, chemical papers, 2013, 67, 1103-1108.