Ezüst nanorészecskék előállítása és antibakteriális hatásának vizsgálata

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Jedlovszky-Hajdú Angéla
SE Egészségügyi mérnök MSc

A nanorészecskék orvos biológiai felhasználása napjainkban már megkérdőjelezhetetlen. Széles körben alkalmazzák őket különböző területeken, mint pl.: bioszenzorok, képalkotás és gyógyszerszállítás területein. Az ezüst nanorészecskéknek baktériumölő hatását igen régóta kihasználják az egészségügyi intézményekben. Kórházakban megtalálható az ezüstöt tartalmazó kötszer, varrócérna, de textília, kontrasztanyag, és a falfestés, csempe adalékanyagaként is. Kutatócsoportunk régóta foglalkozik olyan biokompatibilis polimer alapú mesterséges szálrendszerek előállításával, mely támasztórendszerként működik sejtek szaporodásához. Amennyiben ezüst nanorészecskéket elegyítenénk ezzel a polimer oldattal, olyan szálrendszereket alakíthatnánk ki, amelyek fertőtlenítésre és sebek kezelésére, sebfedésre használhatók. Az így kapott mesterséges mátrix képes nagy mennyiségű folyadék megkötésére, a kismolekulák és gázok szabadon diffundálnak benne és amennyiben antibakteriális hatással is felruházzuk az ezüst nanorészecskék jelenlétével, úgy egy előnyös sebfedést (kifejezetten égés esetén) hozhatunk létre.

Munkánk során célul tűztük ki vizes és szerves közegben ezüst nanorészecskék előállítását különböző felületmódosításokkal, mikrométer alatti szálátmérőjű membránok kialakítását és ezen rendszerek antibakteriális hatásának vizsgálatát.

Kísérleteim során a módszerek optimalizálását követően, a részecskék átlagos méreteloszlását és alakját vizsgáltam (TEM). Kísérleteink során 2 különböző vizes közegű ezüst nanorészecske előállítására tettem kísérletet, elsőként ezüst-nitrát és citrát elegyéből szintetizáltam ezüst nanorészecskét (hidrodinamikai átmérő 5±1,5 nm, dinamikus fényszórásméréssel vizsgálva, Malvern NanoS), azonban a rendszer nem monodiszperz. Stabilitása nagy negatív zeta potenciál értékének (-58 mV) köszönhető, ami miatt a részecskék taszítják egymást. A másik szintézisnél ezüst perklorát és nátrium borohidrid oldatokat használtunk, vizsgáltuk a kevertetési sebesség és a reakció idő stabilitásra gyakorolt hatását. A dinamikus fényszórás mérései alapján ebben az esetben jóval kisebb, 2±1.2 nm átlagos hidrodinamikai átmérőt kaptunk, azonban fontos megjegyezni, hogy a mérés során többféle populációjú részecskék jelenlétére utaló eloszlásgörbét kaptunk. Ebben az esetben kevésbé negatív zeta potenciál értéket kaptunk (-40 mV). Ezután elvégeztük az antibakteriális vizsgálatokat, ahol már 200µl ezüst hozzáadása elegendő volt, hogy egyetlen baktériumtelep se jelenjen meg. Szerves közegben (DMF) létrehozott ezüst nanorészecskéket poliszukcinimid jelenlétében szintetizáltam. Ezekből a mintákból elektromos szálhúzás segítségével sikeresen hálót készítettünk különböző ezüst nanorészecske koncentráció mellett. Végül elvégeztük az antibakteriális vizsgálatokat. A reakció idejének változtatása során a rövidebb (3 napig tartó) reakcióidő bizonyult antibakteriális szempontból előnyösebbnek.

Az eredmények alapján elmondható, hogy létre tudtam hozni olyan szálas szerkezetű polimer alapú membránt, mely ezüst részecskéket tartalmaz, és antibakteriális hatással rendelkezik így ígéretes lehet antibakteriális sebfedések létrehozására.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.