ساخت نانو ذره‌هاي CuO در بستر موردنيت و بررسي ويژگي ضدباكتري آن

Fabrication of CuO nanoparticles in large mordenite matrix and study of its antibacterial property

بررسي‌هاي اخير نشان داده كه مس و تركيب‌هاي مس، عاملهاي ضد باكتري مؤثري هستند. برخلاف نقره، مس يك عنصر ضروري براي سلامتي انسان است، اگرچه مقدار بيش از حد آن، تأثير نامطلوبي دارد. در اين پژوهش، نانوذره‌هاي كروي CuO در بستر موردنيت با اندازه بلورهاي بزرگ به روش واكنش حالت جامد تهيه شد. نمونه‌ها با پراش پرتو ايكس (XRD)، طيف‌سنجي فروسرخ تبديل فوريه (FTIR)، ميكروسكوپ الكتروني عبوري (TEM)، ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) و هم‌دما جذب-واجذب نيتروژن (BET) مورد شناسايي قرار گرفتند. نتايج XRD، هر دو تركيب را در نانو چند سازه نشان داد. در طيف‌هاي FTIR، همه نوارهاي جذبي نمونه نانوچندسازه جابه‌جايي‌هايي را نسبت به بستر نشان داد كه نشان‌دهنده مشاركت نانوذره‌هاي CuO در بستر است. تصاوير ميكروسكوپ الكتروني عبوري نشان دادند كه بيش‌ترين قطر براي نانوذره‌هاي كروي CuO، 22 نانومتر بود. در بررسي ويژگي ضدباكتري نمونه تهيه ‌شده، قطر هاله‌ها با نانوچندسازه موردنيت -CuO براي باكتري‌هاي گرم منفي اشرشياكلي و گرم مثبت استافيلوكوكوس اورئوس، 14 ميلي‌متر بودند.

Abstract: Recent studies show that nanoparticles of copper and copper compounds are effective antibacterial agents. Unlike silver, copper is an essential element for human health although in excess amount it has undesirable effects. In this study, the spherical structure of CuO nanoparticles was synthesized in the large mordenite matrix with solid-state reaction method. The samples were characterized by X-ray diffraction, Fourier transform infrared spectroscopy, Transmission electron microscopy, Scanning electron microscope and BET. XRD results revealed diffraction peaks for each of the two compounds in the nanocomposite. In the FT-IR spectra, all bands in nanocomposite sample show a shift with respect to that of the matrix, indicating that the CuO is incorporated in the matrix. Transmission electron microscopy images showed small spherical nanoparticles belong to CuO nanoparticles with maximum diameter 22 nm. The zone diameters of CuO-large mordenite nanocomposite were 14 mm for Gram-negative )E. coli( and Gram-positive )S. aureus( bacteria.