تأثير مسحوق الكركم وزيت القرنفل على خصائص الألياف المنتجة بتقنية الغزل الكهربائي

المؤلفون

  • أريج بوطة قسم هندسة الغزل والنسيج، كلية الهندسة الكيميائية والبترولية، جامعة البعث، حمص، سوريا.
  • غزل طهماز قسم هندسة الغزل والنسيج، كلية الهندسة الكيميائية والبترولية، جامعة البعث، حمص، سوريا. https://orcid.org/0009-0004-6690-7198
  • حسين بكر قسم هندسة الغزل والنسيج، كلية الهندسة الكيميائية والبترولية، جامعة البعث، حمص، سوريا.
  • هدى شروف قسم هندسة الغزل والنسيج، كلية الهندسة الكيميائية والبترولية، جامعة البعث، حمص، سوريا.

DOI:

https://doi.org/10.21123/bsj.2024.9559

الكلمات المفتاحية:

مقاومة البكتيريا، زيت القرنفل، الكركم، الغزل الكهربائي، الألياف النانوية، بولي لاكتيك أسيد.

الملخص

الغزل الكهربائي هو طريقة بسيطة للحصول على ألياف نانوية. والتي تمتلك خصائص مميزة مثل المساحة الكبيرة بالنسبة للوزن والمسامية العالية، مما يجعلها جذابة للعديد من التطبيقات. في هذا البحث استخدمت تقنية الغزل الكهربائي للحصول على شبكات لا منسوجة من الألياف النانوية باستخدام بولي لاكتيك أسيد (PLA) مع إضافة مواد هي مسحوق الكركم وزيت القرنفل كمواد طبيعية مضادة للبكتيريا. لتحضير الأغشية، حضر محلول البولي لاكتيك أسيد بتركيز 10% في مزيج من الأسيتون وثنائي ميتيل فورم أميدز أضيفت المواد الطبيعية إلى محلول البوليمير بعدة تراكيز 1، 3، 5، 7 و10%. وقيست لزوجة هذه المحاليل. ثم حضرت العينات باستخدام جهاز غزل كهربائي ذو مجمع مخروطي مصنع محلياً. باستخدام المجهر الإلكتروني الماسح، تبين أن متوسط أقطار الألياف النانوية لعينة البولي لاكتيك أسيد هي 177 نانومتر. ويلاحظ أن أقطار الألياف النانوية المنتجة باستخدام البوليمير والمواد الطبيعية، تمتلك أقطاراً أكبر وخاصة عند إضافة الكركم، حيث تراوحت أقطار الألياف بين 485 و764 نانومتر. اختبرت فعالية العينات المنتجة في مقاومة البكتيريا اتجاه نوعين من البكتيريا سالبة وموجبة غرام. تبين أن العينة المكونة من البوليمير فقط لا تمتلك أي مقاومة للبكتيريا. بينما تظهر العينات الحاوية على المواد الطبيعية فعالية مضادة للبكتيريا ضد نوعي البكتيريا. ولوحظ ازدياد هذه الفعالية بازدياد تركيز المادة المضافة مما أدى إلى ارتفاع قطر منطقة التثبيط. مما يجعلها مناسبة للتطبيقات الطبية وغيرها.

المراجع

Li X, Chen W, Qian Q, Huang H, Chen Y, Wang Z, et al. ‎Electrospinning‐based strategies for battery materials. Adv Energy Mater. 2021; 11(2): 2000845.‎‏ https://doi.org/10.1002/aenm.202000845‎‏

Dziemidowicz K, Sang Q, Wu J, Zhang Z, Zhou F, Lagaron JM, et al. Electrospinning for healthcare: Recent advancements. J Mater Chem B. 2021; 9(4): 939-951.‎‏ https://doi.org/10.1039/D0TB02124E

Maroufi LY, Ghorbani M, Mohammadi M, Pezeshki A. Improvement of ‎the physico-mechanical properties of antibacterial electrospun poly lactic acid ‎nanofibers by incorporation of guar gum and thyme essential oil. Colloids Surf A Physicochem Eng Asp. 2021; 622: 126659.‎‏ https://doi.org/10.1016/j.colsurfa.2021.126659

Thamer BM, Al-Sabri AE, Almansob A, El-Newehy MH. Fabrication ‎of biohybrid nanofibers by the green electrospinning technique and their antibacterial ‎activity. ACS omega. 2022; 7(8): 7311-7319.‎‏ https://doi.org/10.1021/acsomega.1c07141

Fan T, Daniels R. Preparation and characterization of electrospun ‎polylactic acid (PLA) fiber loaded with birch bark triterpene extract for wound ‎dressing. AAPS PharmSciTech. 2021; 22: 1-9.‎‏ https://doi.org/10.1208/s12249-021-02081-z

Maleki H, Azimi B, Ismaeilimoghadam S, Danti S. Poly (lactic acid)-‎based electrospun fibrous structures for biomedical applications. Appl Sci. 2022; 12(6):3192. https://doi.org/10.3390/app12063192

Maroufi LY, Ghorbani M, Mohammadi M, Pezeshki A. Improvement of ‎the physico-mechanical properties of antibacterial electrospun poly lactic acid ‎nanofibers by incorporation of guar gum and thyme essential oil. Colloids Surf A: Physicochem Eng. 2021; 622: 126659.‎‏ https://doi.org/10.1016/j.colsurfa.2021.126659

Shareef AA, Hassan ZA, Kadhim MA, Al-Mussawi AA. Antibacterial Activity of Silver Nanoparticles Synthesized by Aqueous Extract of Carthamus oxycantha M.Bieb. Against Antibiotics Resistant Bacteria. Baghdad Sci J. 2022; 19(3): 460-468. http://dx.doi.org/10.21123/bsj.2022.19.3.0460

Maliszewska I, Czapka T. Electrospun polymer nanofibers with antimicrobial activity. Polym. 2021; 14(9): 1661.‏ https://doi.org/10.3390/polym14091661

Wei Z, Wang L, Zhang S, Chen T, Yang J, Long S, et al. (2020). Electrospun antibacterial nanofibers for wound dressings and tissue medicinal fields: A Review. J Innov Opt Health Sci. 2020; 13(05): 2030012. DOI: 10.1142/S1793545820300128 ‏

Aliko K, Aldakhlalla MB, Leslie LJ, Worthington T, Topham PD, Theodosiou E. Poly (butylene succinate) fibrous dressings containing natural antimicrobial agents. J Ind Text. 2022; 51(4_suppl): 6948S-6967S.‏ DOI: 10.1177/1528083720987209

Hasson SO, kadhem Salman SA, Hassan SF, Abbas SM. Antimicrobial Effect of Eco- Friendly Silver Nanoparticles Synthesis by Iraqi Date Palm (Phoenix dactylifera) on Gram-Negative Biofilm-Forming Bacteria. Baghdad Sci J. 2021; 18(4): 1149-1149.‏ http://dx.doi.org/10.21123/bsj.2021.18.4.1149‎

Mansouri K, Rasoulpoor S, Daneshkhah A, Abolfathi S, Salari N, Mohammadi ‎M, et al. Clinical effects of curcumin in enhancing cancer therapy: ‎A systematic review. BMC cancer. 2020; 20: 791.‎‏ https://doi.org/10.1186/s12885-020-07256-8

Haro-González JN, Castillo-Herrera G A, Martínez-Velázquez M, Espinosa-‎Andrews H. Clove essential oil (Syzygium aromaticum L. Myrtaceae): ‎Extraction, chemical composition, food applications, and essential bioactivity for ‎human health. Molecules. 2021; 26(21): 6387.‎‏ https://doi.org/10.3390/molecules26216387

Sala G, Scholten E. Instrumental characterisation of textural properties of fluid food, Modifying Food Texture. Cambridge: Woodhead Publishing; 2015. P. 107-131. https://doi.org/10.1016/B978-1-78242-334-8.00005-5

Suflet DM, Popescu I, Pelin IM, David G, Serbezeanu D, Rîmbu CM. et al. Phosphorylated curdlan gel/polyvinyl alcohol electrospun nanofibres loaded with clove oil with antibacterial activity. Gels. 2022; 8(7): 439. https://doi.org/10.3390/gels8070439

Mitra S, Mateti T, Ramakrishna S, Laha A. A review on curcumin-loaded electrospun nanofibers and their application in modern medicine. J Electron Mater. 2022; 74(9): 3392-3407. https://doi.org/10.1007/s11837-022-05180-9

Kowalewska A. Eugenol-Based Polymeric Materials-Antibacterial Activity and Applications. Antibiotics. 2023; 12(11): 1570. https://doi.org/10.3390/antibiotics12111570

Rachmawati H, Yanda YL, Rahma A, Mase N. Curcumin-Loaded PLA Nanoparticles: Formulation and Physical Evaluation. Sci Pharm. 2016; 84(1): 191-202. https://doi.org/10.3797/scipharm.ISP.2015.10

Thamer BM, Al-Sabri AE, Almansob A, El-Newehy MH. Fabrication ‎of biohybrid nanofibers by the green electrospinning technique and their antibacterial ‎activity. ACS omega. 2022; 7(8): 7311-7319.‎‏ https://doi.org/10.1021/acsomega.1c07141

التنزيلات

إصدار

القسم

article

كيفية الاقتباس

1.
تأثير مسحوق الكركم وزيت القرنفل على خصائص الألياف المنتجة بتقنية الغزل الكهربائي. Baghdad Sci.J [انترنت]. [وثق 22 يوليو، 2024];21(12). موجود في: https://bsj.uobaghdad.edu.iq/index.php/BSJ/article/view/9559