Sol-gel synthesis of antibacterial silver-doped silica powders from sodium silicate (Water glass)
Sol-jel yöntemiyle sodyum silikat (Cam suyu) kullanarak antibakteriyel gümüş aşılanmış silika tozlarının sentezi
- Tez No: 338478
- Danışmanlar: DOÇ. DR. CANER DURUCAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2013
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 63
Özet
İnorganik başlangıç kimyasalı olan sodyum silikat (Na2SiO3, cam suyu) kullanılarak, sol-jel tekniği ile antibakteriyel özellik gösteren gümüş aşılanmış silika (Ag-SiO2) tozları geliştirmek için sentez yöntemleri belirlendi. SiO2 tozlarının sentezlenmesinde iki farklı proses yaklaşımı kullanıldı. Bunlardan ilkinde (dolaylı sentez), sodyum silikattan elde edilmiş ve olgunlaşmamış yaş silika jellerin sulu gümüş nitrat (AgNO3) çözeltisine maruz bırakılmasıyla gümüş iyonları sisteme aşılandı. İkinci sentezleme yönteminde ise, gümüş içeren sıvı çözeltiler direk olarak silika oluşturan sıvı sol formulasyonlarına eklenerek gümüş aşılaması gerçekleştirildi. Öncelikle, dolaylı sentez yolu için, sodyumun silikat yan ürünlerinden uzaklaştırılması için yıkama işleminin etkisi çalışıldı. Sonrasında, her iki sentezleme yolu için, yıkama çalışmasının sonuçları esas alınarak gümüş aşılanmış silika tozları (Ag-SiO2) sentezlendi. Aşılanan gümüş miktarının, silika matriksin ısıl olgunlaşması sırasında (200-800°C) gümüş oluşum verimine etkisi incelendi. Tozların faz analizi x-ışını kırınımı (XRD) ile gerçekleştirildi. Gümüş aşılanmış silika (Ag-SiO2) tozlarının Staphylococcus aureus ve Escherichia coli bakterilerine karşı gösterdiği antibakteriyel performans, disk difüzyon metodu ile belirlendi. Sentezleme yöntemi, aşılanan gümüş miktarı ([AgNO3]/[Na2SiO3] oranı) ve kalsinasyon sıcaklığının, tozların yapısal ve antibakteriyel özelliklerine olan etkisi araştırıldı. Tozların Staphylococcus aureus ve Escherichia coli bakterilerine karşı olan antibakteriyel aktivitenin zamana bağlı değişimi incelendi. Elde edilen sonuçlar, gümüş aşılanmış tozların Staphylococcus aureus bakterisine karşı daha fazla etkili olduğunu gösterdi. Ayrıca, gümüşün silika matrikse dolaylı sentez yolu ile aşılandığı düşük gümüş miktarlı tozların daha yüksek antibakteriyel özellik gösterdiği belirlendi.
Özet (Çeviri)
Sol-gel processing routes for the synthesis of antibacterial silver-doped silica (Ag-SiO2) powders from an inorganic precursor, sodium silicate (Na2SiO3, water glass), have been established. For the synthesis of SiO2 powders, two different processing approaches were used. In the first one (indirect synthesis), silver ions were incorporated into the immature wet silica gels obtained from sodium silicate by the exposure of the silica gels to aqueous silver nitrate (AgNO3) solutions. In the second one, silver was directly incorporated into the aqueous silica forming formulations during sol development. In the initial work, the effect of washing treatment on the sodium removal from the silicate by-products has been investigated for the indirect synthesis route. Then, for both routes, silver-doped silica (Ag-SiO2) powders were synthesized based on the results of washing treatment studies. The effect of silver incorporation amount on the silver formation efficiency during thermal maturing of silica network (200-800°C) was examined. The phase analysis of the powders was performed using x-ray diffraction (XRD). The antibacterial activity of the powders was determined against Staphylococcus aureus and Escherichia coli by disk diffusion method. Furthermore, the effect of synthesis route, the silver dopant amount ([AgNO3]/[Na2SiO3] ratio) and the calcination temperature on the structural properties and on the antibacterial activity of the powders were investigated. The time-dependent antibacterial performance was evaluated for the samples obtained from different processing routes and parameters. The investigations revealed that the silver-doped silica powders were much more effective against Staphylococcus aureus than Escherichia coli. In addition, a high level of antibacterial activity was observed especially for the powders obtained by indirect synthesis route with low silver dopant amount.
Benzer Tezler
- Gümüş nanotanecik katkılı nanokompozit malzemelerin üretimi ve karakterizasyonu
Fabrication and characterization of silver doped nanocomposites
ÖZLEM KABAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SADRİYE OSKAY
- Bakır/gümüş/çinko oksit (CuAg/ZnO) partiküllerinin ultrasonik sprey piroliz yöntemiyle üretimi
Production of CuAg/ZnO nanocomposite particles by ultrasonic sprey pyrolysis
TOLGA ÇAKMAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEBAHATTİN GÜRMEN
- Analysis of the effect of different antimicrobial finishes with multiple methods on various cotton fabrics
Farklı antimikrobiyal bitim işlemlerinin pamuklu kumaşlar üzerindeki etkisinin analizi
TOUFIQUE AHMED
Doktora
İngilizce
2022
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RAMAZAN TUĞRUL OĞULATA
- Metal oksit nanoparçacıklarının Kombucha mantarı ile sentezi ve özelliklerinin incelenmesi
Synthesis of metal oxide nanoparticles with Kombucha mushroom and investigation of their properties
ZEYNEP ÖZSERÇE HASTE
Doktora
Türkçe
2022
Kimya MühendisliğiSivas Cumhuriyet ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEVİL ÇETİNKAYA GÜRER
PROF. DR. ZEYNEP SÜMER