جلوگیری از انتقال بیماری‌های عفونی به کمک نانوکامپوزیت ضد میکروبی

به گزارش گروه علم و فناوری آنا به نقل از روابط عمومی ستاد نانو، در چند سال اخیر با توسعه جوامع و افزایش جمعیت، عفونت‌های میکروبی و آلودگی توسط میکروارگانیسم‌ها تبدیل به موضوعی بسیار جدی و حائز اهمیت شده است. سازمان بهداشت جهانی (FAO) هر ساله میلیاردها دلار صرف مبارزه با بیماری‌های میکروبی در کشورهای در حال توسعه و فقیر می‌کند.

دکتر احسان نظرزاده زارع، در خصوص اهمیت تولید مواد ضد میکروبی عنوان کرد: «با توجه به اینکه بیماری‌های عفونی به راحتی از طریق تماس دست با اجسام آلوده قابل انتقال هستند، لذا ساخت موادی ضد میکروبی جهت کاربرد در صنایع مختلف از اهمیت بالایی برخورد داراست».

در این راستا در این طرح، نانوکامپوزیت الکترومغناطیس پایه پلیمری ساخته شده و افزون بر ویژگی زیست سازگاری، خواصی نظیر خاصیت ضد اکسیدکنندگی، ضدباکتریایی و ضد قارچی، به منظور افزایش دامنه کاربرد آن در صنایع مختلف، مورد بررسی قرار گرفته است.

مواد مورد استفاده در ساخت این نانوکامپوزیت نسبتاً ارزان هستند و به دلیل سازگار بودن با محیط‌زیست و برخورداری از خواص ضداکسیدکنندگی، ضدباکتریایی و ضد قارچی، سبب جلوگیری از آلودگی‌های زیست محیطی نیز خواهد شد.

نظرزاده زارع در ادامه به کابرد پلیمرهایی این‌چنینی پرداخت و افزود: «ساخت کامپوزیت‌های پایه پلیمری با فعالیت ضد‌میکروبی برای محصولات بهداشتی، بسته‌بندی مواد غذایی و یا کاربردهای پزشکی، سیستم‌های تصفیه آب، فیلترها و تجهیزات دفتری و اداری ضروری است. این کامپوزیت‌ها همچنین می‌توانند به عنوان پوشش برای اشیائی مانند دستگیره‌های در منازل و ادارات، اسباب‌بازی‌های کودکان، و صفحه‌‌کلید کامپیوتر، برای جلوگیری از انتقال عفونت‌های میکروبی استفاده شوند».

به گفته این محقق، این نانوکامپوزیت سه‌لایه الکترومغناطیسی از پلیمر طبیعی آلژینیک اسید همراه با کوپلیمر (آنیلین- کو- پیرول) و نانوذرات مغناطیسی اکسید آهن ساخته شده است. بررسی‌های ساختاری، شیمیایی و سایر خواص این نانوکامپوزیت به کمک انواع ابزارهایی پیشرفته در این زمینه همچون طیف‌سنج مادون قرمز تبدیل فوریه (FT-IR)، طیف‌سنج فرابفش- مرئی (UV-Vis)، تفرق اشعه ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، مغناطیس سنج ارتعاشی (VSM)، سیستم چهارنقطه‌ای (Four probe) و آزمون وزن سنجی حرارتی (TGA) صورت گرفته است. همچنین ویژگی ضدمیکروبی این نانوکامپوزیت روی چهار گونه مختلف باکتری و یک گونه قارچ بررسی شده است.

طبق نتایج حاصل شده، نانوکامپوزیت طراحی شده خواص زیستی همچون، خواص ضداکسیدکنندگی، ضد باکتری و ضد قارچ خوبی از خود نشان داده است. علاوه بر این نانوکامپوزیت طراحی شده دارای هدایت الکتریکی خوب، خاصیت سوپرپارامغناطیسی، بلورینگی خوب و پایدارای حرارتی مناسب است که سبب افزایش دامنه کاربردی آن در صنایع مختلف می‌شود.

نظرزاده زارع در پایان عنوان کرد: «این نانوکامپوزیت زیستی الکترومغناطیسی سه لایه، می‌تواند در کاربردهایی همچون ساخت حسگرهای تشخیص میزان کلسترول خون، ابزارهای پزشکی، ساخت کامپوزیت‌های دندانی، تصفیه آب و همچنین به عنوان یک پوشش جهت جلوگیری از خوردگی مخازن نفتی به کار رود. البته برای دستیابی به این اهداف باید مطالعات تکمیلی صورت گیرد تا تولید انبوه این ماده مقدور شود».

دکتر احسان نظرزاده زارع، محقق دوره پسادکترای دانشگاه مازندران، دکتر مسلم منصور لکورج و دکتر مجتبی محسنی، اعضای هیئت علمی دانشگاه مازندران در انجام این طرح همکاری داشته‌اند.