تحسين الخصائص التركيبية والبصرية والكهربائية لبوليمر حيوي مشوب بكاربيدات نانوية للتطبيقات المضادة للبكتيريا
Improving the Structural, Optical and Electrical Properties of Nanocarbides Doped Biopolymer for Antibacterial Applications
- الباحث
- وسام عبيس عبيد شهاب
- المشرف
- أحمد هاشم محيسن
- الجامعة
- جامعة بابل
- الكلية / القسم
- كلية التربية للعلوم الصرفة / الفيزياء
- الشهادة
- ماجستير
- السنة
- 2022
- لغة الرسالة
- انكليزي
- الكلمات المفتاحية
- Nanocarbides; Biopolymer; Optical Properties; Antibacterial Activity
الملخص
تم تحضير المركبات النانوية (PC/SiC-TaC) بطريقة الصب المحلول. تمت دراسة تأثير تراكيز الجسيمات النانوية (SiC-TaC) على الخواص التركيبية والبصرية والكهربائية للمركبات النانوية (PC/SiC-TaC) وتطبيقاتها كنشاط مضاد للجراثيم. أظهرت النتائج التجريبية للخصائص التركيبية للمركبات النانوية (PC/SiC-TaC) التجانس الجيد والدمج الدقيق للجسيمات النانوية (SiC-TaC) في مصفوفة البوليمر ، وتشكل الجسيمات النانوية شبكة مستمرة داخل مصفوفة البوليمر ، وتحتوي هذه الشبكة على مسارات تسمح بمرور ناقلات الشحنة. يتوافق سلوك طيف الأشعة تحت الحمراء للأغشية البوليمرية بعد إضافة (SiC-TaC) مع سلوكها في الغشاء البوليمري قبل إضافة (SiC-TaC) باستثناء بعض التغييرات الطفيفة الناتجة عن اهتزاز الاصرة ، وهذا يشير إلى عدم وجود تفاعل كيميائي بين المواد المخلوطة بل تفاعل فيزيائي. أظهرت النتائج التجريبية للخواص البصرية للمركبات النانوية (PC/SiC-TaC) زيادة معامل الامتصاص ومعامل الخمود ومعامل الانكسار وثوابت العزل الحقيقية والخيالية والتوصيلية البصرية للمركبات النانوية (PC/SiC-TaC) بزيادة تراكيز الجسيمات النانوية (SiC-TaC). تم تقليل فجوة نطاق الطاقة والنفاذية مع زيادة تراكيز الجسيمات النانوية (SiC-TaC). تتميز المركبات النانوية (PC/SiC-TaC) بامتصاص عالي في منطقة الأشعة فوق البنفسجية. تمت دراسة الخواص الكهربائية للتيار المتردد للمركبات النانوية (PC/SiC-TaC) بتردد يتراوح () هرتز عند درجة حرارة الغرفة. أظهرت النتائج التجريبية أن ثابت العزل وفقد العزل الكهربائي للمركبات النانوية (PC/SiC-TaC) انخفض مع زيادة تردد المجال الكهربائي المطبق. تزداد الموصلية الكهربائية للتيار المتردد مع زيادة التردد. تمت زيادة ثابت العزل وفقد العازل والتوصيل الكهربائي للمركبات النانوية (PC/SiC-TaC) مع زيادة تراكيز الجسيمات النانوية (SiC-TaC). أظهرت نتائج التطبيقات المضادة للبكتيريا للمركبات النانوية (PC/SiC-TaC) التي تم اختبارها ضد موجبة الجرام (S. aureus) وسالبة الجرام (E. coli) زيادة منطقة التثبيط مع زيادة تراكيز الجسيمات النانوية (SiC-TaC).
Abstract
The (PC/SiC-TaC) nanocomposites have been prepared by solution cast method. The effect of (SiC-TaC) nanoparticles concentrations on the structural, optical and electrical properties of (PC/SiC-TaC) nanocomposites have been studied and their applications as antibacterial activity. The experimental results of structural properties for (PC/SiC-TaC) nanocomposites showed the indicated good homogeneity and fine incorporation of (SiC-TaC) nanoparticles in the polymer matrix, the nanoparticles form a continuous network with in the polymer matrix , this network contains nanopaths that allow the passage of charge carriers. The infrared spectrum behavior of polymeric films after adding (SiC-TaC) is agree with its behavior in the polymeric membrane before adding (SiC-TaC) except for some slight changes resulting from the vibration of the bond, this indicates that there is no chemical reaction between the nanocomposite materials but rather aphysical reaction. The experimental results of optical properties for(PC/SiC-TaC) nanocomposites showed that the absorbance, absorption coefficient, extinction coefficient, refractive index, real and imaginary dielectric constants and optical conductivity of (PC/SiC-TaC) nanocomposites were increased with an increase the (SiC-TaC) nanoparticles concentrations. The transmittance and energy band gap were decreased with an increase in (SiC-TaC) nanoparticles concentrations. The (PC/SiC-TaC) nanocomposites have high absorbance in the UV-region. The A.C electrical properties of (PC/SiC-TaC) nanocomposites have been studied in frequency ranging (100 - 5×106) Hz at room temperature. The experimental results showed that the dielectric constant and dielectric loss of (PC/SiC-TaC) nanocomposites were decreased with an increasing the frequency of applied electric field. A.C electrical conductivity increases with increasing of frequency. The dielectric constant, dielectric loss and A.C electrical conductivity of (PC/SiC-TaC) nanocomposites were increased with increasing of (SiC-TaC) nanoparticles concentrations. The results of antibacterial applications for (PC/SiC-TaC) nanocomposites which tested against gram-positive (S. aureus) and gram-negative (E. coli) showed that the inhibition zone was increased with increase the concentrations of (SiC-TaC) nanoparticles.
طلب نسخة من الملف
الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.