Endüstriyel teknik tekstillerin polimerik kaplamaları için antibakteriyel kimyasalların geliştirilmesi ve etki mekanizmasının incelenmesi

Abstract

Günlük yaşamlarımızı patojen ve patojen olmayan sayısız bakteriyle paylaşmaktayız. Zararlı mikroorganizmaların hastalıklara neden olmadan önce etkisiz hale getirilmesi hem birey ve toplum sağlığı açısından hem de ekonomik anlamda önem arz etmektedir. Antibakteriyal tekstil ürünleri de bu mücadelede önemli bir rol oynamaktadır. Özellikle bazı spesifik alanlarda, hastaneler, toplu kullanıma açık mekanlar, gıda üretimi yapan tesisler, okullar, yatakhaneler, spor tesisleri gibi ortamlarda antibakteriyal tekstil ürünlerinin kullanımı giderek bir seçimden çok zorunluluk halini almaktadır.Bu tez çalışması kapsamında, antibakteriyal özellik gösteren polimerik kaplı tekstil ürünlerinin üretilmesi planlanmıştır. Bu amaçla polivinilklorür polimeri kaplama polimeri olarak kullanılmıştır. Kaplamalara antibakteriyal fonksiyonellik kazandırmak için kalsiyum oksit, çinko oksit ve magnezyum oksit metal oksit tozları kaplama polimerine katkılanmıştır. Listeria innocua türü bakterinin kullanıldığı çalışmalarda en yüksek antibakteriyal etkinin sağlanabilmesi için gerekli optimum metal oksit konsantrasyonu tespit edilmiştir. Yüksek antibakteriyal etkinliğin elde edilebilmesi için oluşturulması gereken kaplama yapısı irdelenmiştir. Antibakteriyal etki mekanizmasının araştırılması için Elektron Spin Rezonans (ESR) tekniği, diklorofloresin diasetat (DCFH-DA) oksijen radikali probu, floresin kimyasal probu kullanılmıştır. Metal oksit tozlarının oksijen radikali salımı yaptığı veya katalitik etkiye neden olduğu tespit edilmiştir. Bakteri içerisinde oluşan oksidatif stres floresan mikroskop ve mikroplaka okuyucu yardımıyla belirlenmiştir. Kaplama yapısında metal oksit katkısı nedeniyle meydana gelen değişimler FTIR (fourier transform infrared spectroscopy) kullanılarak incelenmiştir.

We share our daily lives with pathogenic or nonpathohenic countless bacteria. Elemination of the pathogenic bacteria before they cause diseases is important to protect individual and community healt and also to look out for economical benefits. Antibacterial textiles are a substantial part of this fight against pathogenic bacteria. Esspecially in some specific areas such as hospitals, public domain, food producing facilities, schools, dorms and gymnasiums usage of antibacterial textiles has became a neccesity rather than an option. In this thesis, it was planned to produce antibacterial polymeric coated textiles. Polyvinyl chloride was used as coating polymer. Calcium oxide, zinc oxide and magnessium oxide powders were doped to coating polymer for antibacterial functionality. Optimum metal oxide concentrations for the maximum antibacterial activity were determined. Listeria innocua bacteria was used in antibacterial tests. Suitable coating construction was investigated for the highest antibacterial yield. The act of mechanism was researched with Electron Spin Resonance (ESR) technique, dichloreflorescein diacetate (DCFH-DA) oxygen radical probe and fluorescein chemical probe. It was determined that metal oxides caused oxygen radical releasing or catalytic reactions. The oxidative stress in the bacteria was determined with fluoresance microscope and microplate reader. The changes in the coating structure related to metal oxide doping were monitored with FTIR (Fourier transform infrared spectroscopy)