شرح مختصر طرح

TiO2 به‌عنوان معروف‌ترین ماده نانو در حال بکارگیری در صنایع مختلف و بطور قابل توجه در صنعت نساجی است که در زمینه‌های متفاوتی همچون ایجاد خاصیت خود تمیزکنندگی‌، محافظت در برابر تابش فرابنفش، کشف ویژگی ضدمیکروبی استفاده می‌شود. این پروژه با هدف تولید پارچه پشمی ضدمیکروب و محافظ در برابر فرابنفش (UV) با استفاده از فتوکاتالیزور نانوتیتانیوم دی‌اکسید (TiO2)  انجام شده است. در این راستا، نمونه‌های پشمی ابتدا با آنزیم پروتئاز پیش‌عملیات شده و سپس نانوذرات TiO2 به همراه پلی‌کربوکسیلیک اسیدهای سیتریک اسید (CA) و بوتان تتراکربوکسیلیک اسید (BTCA) به روش پد روی پارچه اعمال شده‌اند. خواص محافظت در برابر UV و ضدمیکروبی نمونه‌ها در برابر باکتری‌های گرم مثبت (Staphylococcus aureus)  و گرم منفی (Escherichia coli) ارزیابی گردیده و طراحی آزمایشات با روش آماری Central Composite Design (CCD) بهینه‌سازی شده است. نتایج نشان‌دهنده ایجاد موفقیت‌آمیز خواص ضدمیکروبی، محافظت در برابر UV، خودتمیزکنندگی و آبدوستی بهبودیافته در پارچه پشمی عمل‌شده می‌باشد.

دستاوردها


  • ایجاد خاصیت ضدمیکروبی وسیع‌الطیف در برابر باکتری‌های گرم مثبت و گرم منفی
  • کسب محافظت مؤثر در برابر فرابنفش (UV) با جذب طول موج‌های کمتر از ۳۸۵ نانومتر
  • برخورداری از خاصیت خودتمیزکنندگی فتوکاتالیستی و تجزیه رنگینه‌ها (متیلن بلو)
  • استفاده از مواد شبکه‌ای‌ساز دوستدار محیط زیست در فرایند تکمیل
  • بهبود پایداری شیمیایی پشم و کاهش حلالیت قلیایی
  • بهینه‌سازی شرایط عملیاتی با روش آماری CCD و نرم‌افزار Design Expert
  • ارائه مدل‌های درجه دوم آماری برای پیش‌بینی خواص محافظتی و ضدمیکروبی


فعالیت ضد باکتری پارچه‌های پشمی آنزیمی عمل شده در برابر اشریشیا کولی نمونه 25 و 26