Modyfikacja materiałów polimerowych przy użyciu wysokociśnieniowego ditlenku węgla w celu uzyskania właściwości antybakteryjnych i antybiofilmowych - Dolnośląska Biblioteka Cyfrowa

Przejdź do menu głównego
Przejdź do wyszukiwarki
Przejdź do treści
Przejdź do stopki

Obiekt planowany

Opis
Informacje

Tytuł: Modyfikacja materiałów polimerowych przy użyciu wysokociśnieniowego ditlenku węgla w celu uzyskania właściwości antybakteryjnych i antybiofilmowych

Tytuł odmienny:

Modification of polymeric materials using high-pressure carbon dioxide for antibacterial and antibiofilm properties

Autor:

Współtwórca:

Žižović, Irena. Promotor

Abstrakt:

W niniejszej rozprawie doktorskiej badano metody otrzymywania nowatorskich materiałów funkcjonalnych o właściwościach antybakteryjnych i antybiofilmowych. W pracy wykorzystywano nadkrytyczny ditlenek węgla jako rozpuszczalnik w procesach impregnacji nadkrytycznej i szczepienia w fazie nadkrytycznej. Impregnację nadkrytyczną karwakrolem membran poliamidowych przeprowadzono w warunkach procesowych 40°C ciśnieniach 10, 15 i 20 MPa i w czasie 1 6 godziny. Zbadano potencjale zastosowanie membran z załadunkiem karwakrolu jako filtr i źródło substancji antybakteryjnej w operacjach na otwartych ranach chirurgicznych. Określono uwalnianie karwakrolu do ditlenku węgla, który jest stosowany przy insuflacji ran chirurgicznych. Dodatkowo badania SEM-FIB wykazały, że załadowanie karwakrolu do 43% mas., wpływa w niewielkim stopniu na funkcjonalność membrany. Stworzono modelu otwartej jamy klatki piersiowej w której membrana z 30-34% mas. załadunkiem karwakrolu emitowała substancję aktywną do modelu. Badania mikrobiologiczne wykazały 27% redukcję poziomu zanieczyszczenia bakteryjnego w porównaniu do standardowych membran. Impregnację nadkrytyczną karwakrolem membran z octanu celulozy przeprowadzono w warunkach procesowych 40°C ciśnieniach 15 i 20 MPa i w czasie 0,5 3 godziny. Zaimpregnowane karwakrolem membrany do mikrofiltacji z octanu celulozy poddano testom filtracji krzyżowej w celu oceny wpływu załadunku substancji aktywnej na właściwości filtracyjne membrany. Membrany załadowane w maksymalnie 25% zachowywały pierwotną strukturę porowatą. Badania przy pomocy cytometrii przepływowej wpływu karwakrolu na depozycję bakterii na powierzchni membran pod filtracji krzyżowej wykazały spadek osadzania S. aureus z ~107 do ~105 bakterii/(cm2∙mL). Membrany zawierające 20% i 25% karwakrolu charakteryzowały się najwyższym strumieniem permeatu i mniejszą liczbą osadzonych bakterii. Membrana z 25% karwakrolem miała najwięcej martwych osadzonych bakterii (42%). Modelowanie wykazało, że mechanizm blokowania porów zmieniał się wraz ze wzrostem zawartości karwakrolu, przechodząc od filtracji plackowej przez pośrednie do standardowego i całkowitego modelu blokowania. Drugą badaną metodą modyfikacji materiałów było szczepienie w fazie nadkrytycznej polegające na chemicznym przyłączeniu substancji aktywnej do struktury polimeru. W tym celu zsyntezowano trzy czwartorzędowe związki amoniowe: bromek N-(2-hydroksyetylo)-N,N-dimetyloundekan-1-aminu (QAC 1), bromek N-(11-hydroksyundekanylo-N,N-dimetylotetradekan-1-aminowego (QAC 2) i bromek N-(11-hydroksyundekanylo-N,N-dimetylooktan-1-aminy (QAC 3). QAC 1 i QAC 2 zaszczepiono w dwuetapowej reakcji do octanu celulozy z wykorzystaniem łącznika-linkera diizocyjanianu heksametylenu w warunkach procesowych 30 MPa i 70 MPa. W identycznym procesie przyłączono QAC 2 i QAC 3 do struktury blendów skrobiowo-chitozanowych. Badania zwilżalności powierzchni materiałów wykazały wzrost hydrofobowości po procesie szczepienia. Badano potrzebny czas na przereagowanie kluczowych dla procesu grup funkcyjnych. Dalsza charakteryzacja zaszczepionego octanu celulozy wykazała spadek krystaliczności, obecność chropowatej powierzchni i zachowanie pierwotnej zwartej struktury polimerowej. Wykazano również, że modyfikacja płynem nadkrytycznym nastąpiła w całej objętości polimeru. Testy mikrobiologiczne wykazały brak możliwości adhezji S. aureus, MRSA, E. coli i S. Enteritidis do materiału octanu celulozy zaszczepionego QAC 2.

Wydawca:

Politechnika Wrocławska

Miejsce wydania:

Data wydania:

Typ zasobu:

rozprawa doktorska

Język:

Powiązania:

Politechnika Wrocławska. Wydział Chemiczny

Prawa:

Wszystkie prawa zastrzeżone (Copyright)

Prawa dostępu:

Dla wszystkich w zakresie dozwolonego użytku

Właściciel praw:

Własność autora

Lokalizacja oryginału:

Politechnika Wrocławska

Temat i słowa kluczowe:

nadkrytyczny ditlenek węgla modyfikacja polimerów impregnacja nadkrytyczna szczepienie nadkrytyczne właściwości antybakteryjne właściwości antybiofilmowe

Kolekcje, do których przypisany jest obiekt:

Data ostatniej modyfikacji:

5 lis 2024

Wszystkie dostępne wersje tego obiektu:

https://dlibra.kdm.wcss.pl/publication/167013

Wyświetl opis w formacie RDF:

Nazwa wydania	Data

Styl cytowania:

Chicago ISO690 APA IEEE Harvard

Dane kontaktowe

Adres

Politechnika Wrocławska (Koordynator Konsorcjum DBC)
Biblioteka Politechniki Wrocławskiej
Wybrzeże Wyspiańskiego 27
50-370 Wrocław, Polska

Telefon

(+48) 71-320-38-30
(+48) 71-320-47-50

E-Mail

Odwiedź nas!

https://biblioteka.pwr.edu.pl/

Ta strona wykorzystuje pliki 'cookies'. Więcej informacji