Σύνθεση και χαρακτηρισμός νανοσύνθετων πολυμερών μεθακρυλικών εστέρων της πολυαιθυλενογλυκόλης, PEGMA και PEGMEMA με νανοσωματίδια Ag, TiO2 και ZnO
Creators: name: Τσακιρίδου, Μελπομένη Ευσταθίου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2019
Subjects: νανοσωματίδια
βιοπολυμερή
μεθακρυλικοί εστέρες της πολυαιθυλενογλυκόλης
nanoparticles
biopolymers
polyethylene glycol methacrylate

description: Στην παρούσα διπλωματική εργασία έγινε σύνθεση Poly(ethylene glycol) methacrylate PEGMA και Poly(ethylene glycol) methyl ether methacrylate PEGMEMA καθώς και υλικών πολυμερικής μήτρας με νανοσωματίδια Ag, TiO2 και ZnO με in situ πολυμερισμό διαλύματος. Κατά τη διάρκεια της αντίδρασης έλαβε χώρα η αναγωγή των κατιόντων Ag+ από τον AgNO3 που χρησιμοποιήσαμε. Η μέθοδος πολυμερισμού που επιλέχθηκε είναι ο in situ πολυμερισμός μάζας διότι με την παρούσα τεχνική επιτυγχάνεται ομοιόμορφη διασπορά των νανοσωματιδίων αργύρου και ομοιογένεια του τελικού προϊόντος. Η κινητική του πολυμερισμού μελετήθηκε μέσω Διαφορικής Θερμιδομετρίας Σάρωσης (Differential Scanning Calorimetry, DSC). Ένα σύνολο εργαστηριακών τεχνικών όπως ATR-FTIR, XRD, TGA χρησιμοποιήθηκαν για τον προσδιορισμό των ιδιοτήτων τόσο των ομοπολυμερών PEGMA και PEGMEMA όσο και των νανοσύνθετων υλικών PEGMA/ NPs και PEGMEMA / NPs. Η επίδραση όλων των νανοσωματιδίων στην πολυμερική μήτρα, μελετήθηκε με τη χρήση της υπέρυθρης φασματοσκοπίας (ATR-FTIR). Η κρυσταλλική φύση των νανοσύνθετων υλικών που συντέθηκαν, μελετήθηκε μέσω της περιθλασιμετρίας ακτίνων Χ. Για τον προσδιορισμό της θερμικής σταθερότητας των υλικών που συντέθηκαν, χρησιμοποιήθηκε η μέθοδος της θερμοσταθμικής ανάλυσης (Thermogravimetric Analysis, TGA). Η θερμοσταθμική ανάλυση (TGA) έδειξε ότι η παρουσία των νανοπρόσθετων αύξησε την θερμική σταθερότητα των σύνθετων υλικών σε σύγκριση με τα ελεύθερου μετάλλου πολυμερή. Τέλος, μελετήθηκε η αντιμικροβιακή δράση των νανοσύνθετων ουσιών έναντι των βακτηριακών στελεχών, Escherichia coli και Staphylococcus aureus, Bacillus Subtilis και Bacillus Cereus
description: In this study, nanocomposites of Poly(ethylene glycol) methacrylate PEGMA with silver, zinc oxide and titanium oxide and Poly(ethylene glycol) methyl ether methacrylate PEGMEMA with silver, zinc oxide and titanium oxide were successfully prepared by an in situ radical polymerization technique. During the reaction, the Ag + cation was reduced by the AgNO3 we used. The kinetics of polymerization were studied through Differential Scanning Calorimetry, DSC. A big variety of techniques such a ATR-FTIR, XRD, TGA were used in order to investigate the properties of pure PEGMA, PEGMEMA and PEGMA,PEGMEMA/nanoparticles composites. The effect of all nanoparticles on the polymeric matrix was studied using ATR-FTIR. The crystalline nature of the synthesized nanocomposite materials was studied through X-ray diffractometry. Thermogravimetric Analysis (TGA) method was used to determine the thermal stability of the synthesized materials. The thermostatic analysis (TGA) showed that the presence of the nanoparticles increased the thermal stability of the composite materials compared to the free metal polymers. Finally, in vitro tests were conducted in order to investigate the antimicrobial activity of nanocomposites against bacterial strains, Escherichia coli and Staphylococcus aureus, Bacillus Subtilis and Bacillus Cereus