Ανάπτυξη βιοστατικών πολυμερών και μιγμάτων τους

• Κύριος συγγραφέας: Nτρουβάρη, Ντενίσα
• Άλλοι συγγραφείς: Καλλίτσης, Ιωάννης
• Μορφή: Thesis
• Γλώσσα: Greek
• Έκδοση: 2018
• Θέματα: Στατιστικά συμπολυμερή; Διασυνδεδεμένα πολυμερή; Ομοιοπολική σύνδεση; Ηλεκτροστατική αλληλεπίδραση; Χλωριούχο 4-βινυλοβενζύλιο; 4-στυρενοσουλφονικό νάτριο; Ανιοντικές μονάδες; Βιοστατικά πολυμερή; Random copolymers; Crosslinked polymers; Covalent attachment; Electrostatic interactions; Vinylbenzyl chloride; Sodium 4-styrene sulfonate; Cationic units; Biocidal polymers; 615.792 2

Η μικροβιακή μόλυνση αποτελεί έναν από τους σοβαρότερους κινδύνους παγκοσμίως για τη δημόσια υγεία, διότι επηρεάζει πάρα πολλά πεδία, όπως είναι οι ιατρικές συσκευές, τα συστήματα καθαρισμού του νερού, τα χρώματα, ο χειρουργικός εξοπλισμός, οι συσκευασίες και η αποθήκευση των τροφίμων, τα ύφαλα των πλοίων, τα υφάσματα και τα δίχτυα. Για την καταπολέμηση των μικροβίων, έχουν αναπτυχθεί διάφοροι αντιμικροβιακοί παράγοντες που βασίζονται σε μικρού μοριακού βάρους ενώσεις, οι οποίοι όμως εμφανίζουν μειονεκτήματα, όπως η πτητικότητα, η τοξικότητα για το περιβάλλον, ο μικρός χρόνος δράσης και η διείσδυση στο ανθρώπινο ή ζωικό δέρμα. Για να ξεπεραστούν αυτά τα προβλήματα, η ερευνητική κοινότητα τα τελευταία χρόνια στρέφεται στην εναλλακτική λύση των αντιμικροβιακών πολυμερικών υλικών. Στην παρούσα μεταπτυχιακή εργασία επιχειρήθηκε η σύνθεση νέων λειτουργικών συμπολυμερών, φιλικών προς το περιβάλλον, που φέρουν ομάδες με αντιμικροβιακή δράση. Για τη σύνθεση των συμπολυμερών έγινε επιλογή κατάλληλων χαρακτηριστικών δομικών μονάδων, οι οποίες, ανάλογα με την λειτουργικότητά τους και το σκοπό για τον οποίο χρησιμοποιήθηκαν, μπορούν να ταξινομηθούν σε πέντε κατηγορίες: υδρόφιλες μονάδες (ακρυλικό οξύ-AA), υδρόφοβες μονάδες (μεθακρυλικός γλυκιδυλεστέρας-GMA), μονάδες ομοιοπολικής σύνδεσης του αντιμικροβιακού είδους (χλωριούχο 4-βινυλοβενζύλιο-VBC) και μονάδες ηλεκτροστατικής σύνδεσης του αντιμικροβιακού είδους (στυρενοσουλφονικό νάτριο -SSNa). Οι ενώσεις που χρησιμοποιήθηκαν για την ομοιοπολική δέσμευση στη μονάδα VBC και την ηλεκτροστατική αλληλεπίδραση στη μονάδα SSNa ήταν η Ν,Ν-διμεθυλοδεκαεξυλαμίνη (ΗΑΜ) και το βρωμιούχο δεκαεξυλοτριμεθυλαμμώνιο (AmC16) αντίστοιχα. Παρασκευάστηκαν διάφορα στατιστικά συμπολυμερή όπως P(AA-co-VBCHAMx) και P(GMA-co-SSAmC16x), τα οποία είτε μελετήθηκαν σε μίγματα με πολυμερή πολυσουλφόνης είτε χρησιμοποιήθηκαν για την παρασκευή υμενίων μέσω δραστικής ανάμιξης συμπολυμερών με συμπληρωματικές δραστικές ομάδες προκειμένου να παρασκευαστούν επικαλύψεις με αντιμικροβιακές ιδιότητες. Οι αντιμικροβιακές δοκιμές έδειξαν ότι οι διασυνδεδεμένες μεμβράνες παρουσίασαν ισχυρή βιοκτόνο δράση καθιστώντας την παρούσα προσέγγιση ως εύκολα προσαρμόσιμη μεθοδολογία για την παρασκευή λειτουργικών αντιμικροβιακών επικαλύψεων για διάφορες εφαρμογές.