الخصائص الفيزيائية, الفعالية ضد البكتيريا والغشاء الحيوي لبوليمر بولي فينيل الكحولPVA مع صبغة السفرانين والبايوسورفكتنت == Physical Properties, Antibacterial and antibiofilm Activities of PVA Polymer with Safranin Dye and Biosurfactant
Author name:
مهند سامي جليل
Supervisor name:
محاسن فاضل هادي الكاظمي | جيهان عبد الستار سلمان
General topic:
Physics
Specific topic:
Solid State and Materials Physics
Degree:
Doctorate
University:
Mustansiriyah University - College Of Science
Language:
English
University location:
Baghdad
First pages:
26T1944 - p.pdf
Abstract:
تم تحضير الاغشية بطريقة الصب لعدة اوزان ( 0.25، 0.5، 0.75، 1) غرام ولعدة اوزان جزيئية (14000،160000) غم \مول من بوليمر بولي فينيل الكحول وايضا لعدة نسب خلط من صبغة السفرانين (4، 8، 10، 12، 16، 20 ) مل ولعدة تراكيز (1×10 - 2، 1 ×10 - 3، 1× 10 - 4، 0.5×10 - 4، 1×10 - 5، 1×10 - 6 ) مول\لتر. تم دراسة الخصائص الفيزيائية والفعالية ضد البكتيرية لصبغة السفرانين، بوليمر بولي فينيل الكحول، بايوسرفكتنت واغشية (صبغة السفرانين، بايوسرفكتنت) المذابة في البوليمر. ايضا تم دراسة تاثير تغيير (الوزن والوزن الجزيئي لبولي فينيل الكحول، التركيز لصبغة السفرانين وتاثير نسبة الخلط لصبغة السفرانين \ بولي فينيل الكحول) على الخصائص الفيزيائية الضوئية والخصائص التركيبية. اختبارات الخصائص الفيزيائية الضوئية تتضمن اطياف الامتصاص والفلورة، فجوة الطاقة والثوابت البصرية . اختبارات الخصائص التركيبة لبوليمربولي فينيل الكحول، صبغة السفرانين واغشية سفرانين \ بولي فينيل الكحول تمت بعده طرق هي ( حيود الاشعة السينية XRD ، مجهر القوة الذرية AFM ، مجهر المسح الالكتروني(SEM) ، وتحويلات فورير للاشعة تحت الحمراء FTIR النتائج المتحققة توضح بان شدة اطياف الامتصاص والفلورة تزداد بزيادة تركيز صبغة السفرانين .تم حساب فجوة الطاقة لصبغة السفرانين وبولي فينيل الكحول ومقارنتها مع اغشية الصبغة المذابة في البوليمر وقد بينت النتائج الى نقصان فجوة الطاقة للصبغة والبوليمر بعد مزجهما مع بعض، كما ان فجوة الطاقة لاغشية السفرانين المذابة في البوليمر تقل بزيادة نسبة الخلط لصبغة السفرانين. تم دراسة كل الثوابت البصرية (معامل الامتصاص، معامل الخمود، معامل الانكسار، وثابت العزل الحقيقي والخيالي ).تم حساب معاملات الفلورة لكل النماذج وتبين بان افضل نتيجة لزمن العمر وزمن العمر الاشعاعي لصبغة السفرانين كانت عند التركيز( 0.5×10 - 4) مول \لتر في حين للاغشية الصبغة المذابة في البوليمر كانت عند نسبة الخلط 12 مل للصبغة وللوزن الجزيئي 14000 غم \ مول للبوليمر ونسبة خلط 4 مل للصبغة وللوزن الجزيئي 160000 غم \مول.تم اختبار الفعالية ضذ البكتيرية وضد الاغشية الحيوية لصبغة السفرانين، البايوسرفكتنت، بوليمر بولي فينيل الكحول واغشية ( صبغة السفرانين، بايوسرفكتنت) \ بولي فينيل الكحول لعدة اوزان جزيئية لبولي فينيل الكحول وعدة اوقات تجفيف وعدة بكتريا مرضية (Staphylococcus aureus and Pseudomonas aeruginosa ) ولنوعين من الاطباق ( بلاستك وزجاج ). ان افضل النتائج المتحققة كانت للبايوسرفكتنت المذاب في البوليمر والمصبوب للنوعين من الاطباق وللنوعين من البكتريا, بالنسبة للبكتيريا (Staphylococcus aureus) حصلنا على النتائج (98.70%,100.00%,) للاطباق البلاستك والزجاج على التوالي وللوزن الجزيئي 14000 غم\مول اما بالنسبة للبكتريا (Pseudomonas aeruginosa) حصلنا على النتائج (98.00% و97.70%) للاطباق البلاستك والزجاج على التوالي وللوزن الجزيئي 160000 غم \ مول | Films were prepared by casting method with different weights (0.25,0.5,0.75,1) g and different molecular weights (14000,160000) g/mol of PVA polymer and different doping ratio of Safranin dye (4,8,10,12,16,20) ml and different concentration (1x10 - 4,0.5x10 - 4,1x10 - 5,1x10 - 6) g/mol.The physical properties, antibacterial activity and antibiofilm of Safranin dye, polyvinyl alcohol (PVA) films, Biosurfactant and Safranin dye doped PVA films have been studied. Also study the effect of changing (the weights and molecular weights of PVA, the concentration of Safranin and doping ratio of Safranin dye doped in PVA films ) on photophysical and structural properties.Photophysical properties tests are including the parameters : - Absorption and fluorescence spectra, energy gap, and optical constants. Structural properties tests are investigate by methods (XRD, AFM, SEM and FTIR spectrum) for PVA polymer films, Safranin dye as solution and Safranin / PVA films. The achieved results illustrated that the intensity of absorption and fluorescence spectra of Safranin dye are increase as concentration increase. The energy gap for Safranin dye and PVA polymer has been calculated and compared with Safranin doped PVA polymer films that led to decrease energy gap of dye and polymer after doping together, the energy gap of Safranin / PVA films are decreasing as increasing doping ratio of Safranin. All optical constants (absorption coefficient, extinction coefficient, refractive index and real and imaginary dielectric constant) were studied.Fluorescence parameters for all samples will be calculated. The best lifetime and radiative lifetime for Safranin dye is for concentration 0.5x10 - 4 mol/liter while for Safranin dye doped PVA films is for 12 ml doping ratio for PVA Mw 14000 g/mol and 4ml doping ratio for PVA Mw 160000 g/mol .Antibacterial and Antibiofilm activity were tested for Safranin dye, Biosurfactant, PVA polymer and (Safranin, Biosurfactant / PVA ) films for different molecular weights of PVA, different drying time, different pathogenic bacteria (Staphylococcus aureus and Pseudomonas aeruginosa ) and different kind of plates ( plastic and glass). The best results achieved from the mixture Biosurfactant doped PVA casting in both Plates and for both pathogenic bacteria, the results for Staphylococcus aureus are (100.00%, 98.70%) for plastic and glass plates respectively and for molecular weight (14000 g/mol), while the results for Pseudomonas aeruginosa (98.00%, 97.70% ) for plastic and glass plates respectively and for molecular weight (160000 g/mol)
