Geri Dön

Nanofiber membranların hazırlanması, karakterizasyonu, antibakteriyel özellikleri ve ayırma işlemlerinde kullanılması

Preparation, characterization, antibacterial properties of nanofiber membranes and using in separation processes

  1. Tez No: 536958
  2. Yazar: BURCU ÖZCAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ESENGÜL KIR
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya, Chemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Süleyman Demirel Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 123

Özet

Son zamanlarda, fonksiyonelleştirilmiş elektrospin nanofiber membranlar ile antibakteriyel su filtrasyonu ve antibakteriyel malzeme üretimi oldukça fazla dikkat çekmektedir. Nanofiber membranların üretimi sırasında Ag, Cu, ZnO ve TiO2 gibi nanopartiküllerin bünyesine eklenmesi ile bu membranların performansı ve antimikrobiyal kapasiteleri artmakta ve ayrıca kirlenme kapasiteleri azalmaktadır. Gümüş nanopartiküller (AGNPs), diğer nanomateryallere göre insan hücrelerine gösterdiği düşük toksisite ve mükemmel antibakteriyel özellikleri nedeniyle biyomedikal ve klinik alanlarda uygulama alanı bulmaktadır. Gümüş nanopartiküller, bir membranın seçici tabakasına immobilize edilerek ya da membran yüzeyine aşılanarak hazırlanmaktadır. Bu nedenle, yapılan bu tez çalışmasında, elektrospin tekniği kullanılarak Poliviniliden florür(PVDF) destek tabakası üzerine gümüş nitrat ilavesi ile nanofiber membranların hazırlanması amaçlanmıştır. Kitosan(CS), Polivinil alkol(PVA), Polivinil prolidon (PVP) ve TiO2 gibi kimyasallar bu membranların hazırlanmasında kullanılmıştır. Nanofiber membranların karakterizasyonu, taramalı electron mikroskopu (SEM), enerji dağılım X-ray spektroskopisi (EDS) ve atomik güç mikroskopisi (AFM) teknikleri ile gerçekleştirildi. Karakterizasyon teknikleri, hazırlanan nanofiber membranların nano yapıda olduklarını kanıtlamıştır. Daha sonra, hazırlanan nanofiber membranların performansı, sudan bazı katyonların (Ca2+ ve Mg2+) uzaklaştırılması deneylerinde değerlendirilmiştir. En yüksek akı değerleri besleme fazı konsantrasyonu 1,0x10-1 M Ca(NO3)2 veya Mg(NO3)2 ve alıcı faz konsantrasyonu 0,1 M HCl olduğu durumda elde edilmiştir. Ayrıca, farklı miktarlarda AgNO3 içeren nanofiber membranların antibakteriyel özellikleri, seçilen E. coli (25922), S. aureus (ATCC 25923) ve P. aeruginosa (ATCC 35032) bakterilerine karşı iki farklı metot kullanılarak (Agar disk difüzyon ve yayma plak) test edilmiştir. Sonuç olarak, nanofiber membranların antibakteriyel aktiviteleri, gümüş iyonlarının ilavesi ile tüm bakterilere karşı artmıştır.

Özet (Çeviri)

As recently, antibacterial water filtration and production of antibacterial material using functionalized electrospun nanofiber membranes have attracted much attention. The performance and antimicrobial capacities of nanofiber membranes are increased and also their fouling capacity is reduced with addition of nanoparticles such as Ag, Cu, ZnO and TiO2 during the production of nanofiber membranes. Compared with other nanomaterials, silver nanoparticles (AgNPs) exhibit excellent antibacterial properties and low toxicity to human cells, making them applicable to biomedical and clinical fields. Silver nanoparticles are prepared by immobilizing into the selective layer of a membrane or grafting onto membrane surface. Therefore, the main goal of this thesis was to prepare nanofiber membranes with silver nitrate onto a Polyviniyledene fluoride (PVDF) substrate by electrospinning technique. Chitosan(CS), poly(vinyl alcohol) (PVA), Poly vinyl prolidone (PVP) and TiO2 were used to prepare these membranes. Characterization of the nanofiber membranes was performed by using scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS), and atomic force microscopy (AFM) techniques. The characterization techniques have proven that the prepared nanofiber membranes are nano-structured. Performance of prepared nanofiber membranes were then evaluated in the removal experiments of some cations (Ca2+ ve Mg2+) from water. The highest flux values were obtained when the feed phase concentration of 1,0x10-1 M Ca(NO3)2 or Mg(NO3)2, the strip phase concentration of 0, 1 M HCl. Besides, antibacterial properties of nanofiber membranes, containing differing amounts of AgNO3, were tested against selected E. coli (25922), S. aureus (ATCC 25923) and P. aeruginosa (ATCC 35032) bacteria by using two different methods (Agar disc diffusion and Baird Parker agar plate). As a result, the antibacterial activities of nanofiber membranes increased against all bacteria with the addition of silver ions.

Benzer Tezler

  1. Yara/yanık örtü materyali olarak antibakteriyel özellik taşıyan gözenekli polimerik membranların hazırlanması ve karakterizasyonu

    Preparation and characterization of porous polymeric membranes featured antibacterial as a wound/burn dressing material

    Candan Özge Çakır

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    Polimer Bilim ve TeknolojisiYalova Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. KADRİYE TUZLAKOĞLU

  2. Development and characterization of ceramic nanofiber membranes for dye removal from textile wastewater

    Tekstil atıksularından boya giderimi için seramik nanofiber membranların geliştirilmesi ve karakterizasyonu

    NURAY YERLİ SOYLU

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MELEK MÜMİNE EROL TAYGUN

  3. Organik ve inorganik katkılı ilaç salımlı polivinil alkol ve jelatin polimer fiber matris tabanlı yeni bir yara örtüsü malzeme tasarımı, antibakteriyel ve yara iyileştirme etkisinin incelenmesi

    Design of a new wound dressing material based on organic and inorganic doped drug releasing polyvinyl alcohol and gelatin polymer fiber matrix and investigation of its antibacterial and wound healing effect

    TÜLAY MERVE SOYLU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    BiyomühendislikYıldız Teknik Üniversitesi

    Biyomühendislik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SEVİL YÜCEL

    DR. ÖĞR. ÜYESİ YELİZ ELALMIŞ

  4. Preparation and characterization of functionalized sepiolitic clay nanofibers : Antibacterial activity and conductive-AFM study

    Sepiyolit nanofiberlerinin fonksiyonelleştirilmesi ve karakterizasyonu: Antibakteriyel aktivite ve AFM-iletkenlik ölçümleri

    NİHAN CANSU YALIN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    Maden Mühendisliği ve Madencilikİstanbul Teknik Üniversitesi

    Nanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BİRGÜL BENLİ

  5. Filtre uygulamaları için nano yapılı akıllı mebran üretimi üzerine bir araştırma

    An investigation on the production of nano structured smart membranes for filter applications

    ABDULLAH GÜL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Polimer Bilim ve TeknolojisiKahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ İSMAİL TİYEK