Μελέτη των αντιβακτηριαδιακών ιδιοτήτων υμενίου αμόρφου άνθρακα ανεπτυγμένου σε υπόστρωμα (PET) Polyethylene terepthalate καθώς και του ρόλου της θυμόλης
Creators: name: Κατέρης, Περικλής Δημητρίου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2008
Subjects: Βακτήριο
Υμένιο
Προσκόλληση
Υπόστρωμα
Ανθρακας
Πολυαιθυλενικός τερτφθαλεστέρας
Bacteria
Thin film
Carbon
Adhesion
Substrate
Polyethylene Terepthalate

description: Η προσκόλληση βακτηρίων και η μόλυνση μη βιολογικών επιφανειών αποτελούν ιδιαίτερα σημαντικά προβλήματα σε περιοχές όπου απαιτούνται πλήρως αποστειρωμένες συνθήκες, όπως είναι η βιομηχανία των τροφίμων, ο χώρος της ιατρικής κ.α. Η προσκόλληση των βακτηρίων στις διάφορες επιφάνειες οφείλεται σε μια σειρά αλληλεπιδράσεων που λαμβάνουν χώρα μεταξύ τους και οι οποίες εξαρτώνται από τις φυσικοχημικές ιδιότητες τόσο των κυττάρων όσο και του υποστρώματος. Για το λόγο αυτό είναι αναγκαία η κατασκευή νέων υλικών τα οποία θα εμποδίζουν την προσκόλληση των βακτηρίων, με τον τομέα των πολυμερών και της επιστήμης των λεπτών υμενίων να κατέχουν σημαντική θέση σε αυτήν την προσπάθεια. Στην παρούσα εργασία μελετήθηκε η προσκόλληση τριών βακτηρίων, του Staphylococcus aureus, του Escherichia coli και του Bacillus thuringiensis στην επιφάνεια του πολυμερούς PET καθώς και σε ένα λεπτό υμένιo αμόρφου άνθρακα πάνω στο PET (PET/α-C), το οποίο κατασκευάστηκε με την τεχνική της φυσικής εναπόθεσης ατμών (PVD). Η τεχνική που χρησιμοποιήθηκε ήταν η μέθοδος της καταμέτρησης των ζωντανών σταθερά προσκολλημένων αποικιών στην επιφάνεια των δειγμάτων (plate – counting method). Σύμφωνα με τα αποτελέσματα, τόσο το PET όσο και το PET/α-C εμφανίζουν μηδαμινή προσκόλληση (~0.1 – 0.3 %) μόνο ως προς τον Staphylococcus aureus με το λεπτό υμένιο αμόρφου άνθρακα να παρουσιάζει μεγαλύτερη προσκόλληση σε σχέση με το PET (αυξημένη προσκόλληση κατά ~ 200%).Επιπλέον, ερευνήθηκε η δράση ενός συστατικού του αιθερίου ελαίου που πρόερχεται από τη ρίγανη, της θυμόλης, εφαρμοζόμενη σε δείγματα PET και PET/α-C σε διάφορες συγκεντρώσεις εναντίον του S.aureus. Για το σκοπό αυτό εφαρμόστηκαν η τεχνική της καταμέτρησης ζωντανών σταθερά προσκολλημένων αποικιών στην επιφάνεια των δειγμάτων καθώς και η τεχνική της ανίχνευσης ζωνών αναστολής της ανάπτυξης των βακτηρίων. Τα πειράματα έδειξαν μια συστηματική μείωση στην προσκόλληση των βακτηρίων στις επιφάνειες των δειγμάτων που είχαν «επεξεργαστεί» με θυμόλη σε σχέση με καθαρό PET ή PET/α-C, αναλόγως της συγκέντρωσης θυμόλης που χρησιμοποιήθηκε. Έτσι, παρατηρήθηκε μείωση προσκόλλησης βακτηρίων στις επιφάνειες δειγμάτων που είχαν εμβαπτιστεί σε θυμόλη αραιωμένης κατά 1/100 σε σχέση με το δείγμα – μάρτυρα της τάξης του 70%.
description: Adhesion of bacteria and infection of non- biological surfaces are quite serious problems in areas that complete sterilizing conditions are needed like food industry, medicine e.t.c. Adhesion of bacteria at different surfaces is caused by a series of interactions between them and which depend on the physicochemical properties of cells and substrate. For this reason, the discovery of new materials which will prevent adhesion of bacteria is a necessity. The area of polymers and thin film technology give significant help towards this effort. At present study was examined the adhesion of three bacteria, Staphylococcus aureus, Escherichia coli and Bacillus thuringiensis (Bt) to the surface of polymer PET and the surface of a thin film of amorphous carbon, which was deposited on PET substrate by physical vapor deposition technique (PVD). The method that was used was the plate – counting method in which, after the appropriate preparation of the samples, it was possible the counting of the steadily adherent colonies on the surfaces of the samples.According to the results, PET and the thin film of amorphous carbon on PET (PET/a-C) show minimal adhesion to S.aureus (~0.1-0.3 %) and zero adhesion to E.coli and Bt. The thin film PET/a-C appear to have bigger adhesion to S.aureus in relation to clear PET in a percentage of 200 %.Also, the activity of thymol, a component of the essential oil that comes from origanum, was examined against S.aureus. For this reason, the plate – counting method and the method of tracing zones of inhibition of S.aureus growth were used. The experiments showed a reduction in S.aureus adhesion on the surfaces of the samples, which were dipped in thymol, in relation to clear PET or PET/a-C, depending on the concentration of thymol which was used. So, when thymol of 1/100 dilution was used, there was a reduction in S.aureus adhesion of about 70%.