Pektin/p(HEMA-ko-AAc) Hidrojellerine Gömülü Gümüş Nanopartiküllerin Yeşil Sentez Yöntemi olarak Parthenocissus quinquefolia L. Bitki Özütü ile Üretilmesi

Year 2023, Volume: 4 Issue: 7, 12 - 19, 30.06.2023

Mehmet Rıza Kıvanç , Alper Önder , Ferah Cömert Önder , Pınar Ilgın

Abstract

Pektin/p(HEMA-ko-AAc)/AgNP nanokompozit hidrojeller basit, uygun maliyetli ve çevre dostu bir işlemle geliştirilmiştir. İlk olarak pektin/p(HEMA-ko-AAc) hidrojeller, aşılama omurgası olarak pektin, 2-hidroksietil metakrilat ve akrilik asit (HEMA ve AAc) monomerleri, N,N'- metilenbisakrilamid (MBA) çapraz bağlayıcısı ve amonyum persülfat (APS) - N,N,N',N'-tetrametil etilendiamin (TEMED) redoks başlatıcı çifti ile serbest radikal polimerizasyonu yoluyla sentezlendi. Pektin/p(HEMA-ko-AAc) hidrojellerinin kimyasal yapısı Fourier dönüşümü kızılötesi spektroskopisi (FTIR) ve yüzey özellikleri taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile aydınlatıldı. Daha sonra, gümüş iyonları hidrojel matrisine dahil edildi ve gümüş nanopartiküller, Parthenocissus Quinquefolia L yaprak özütü kullanılarak gümüş iyonlarının (Ag+) yerinde indirgenmesiyle pektin/p(HEMA-ko-AAc)/AgNP nanokompozit hidrojeli geliştirildi. Hazırlanan nanokompozit hidrojeli geçirimli elektron mikroskobu (TEM) ile karakterize edilerek AgNP’lerin boyutu belirlendi. Son olarak, elde edilen nanokompozit hidrojellerin antimikrobiyal aktivitesi Bacillus Cereus (gram-pozitif) ve Escherichia Coli (gram-negatif) bakteri türleri üzerine yapılırken, antifungus etkisi ise Candida albicans fungusu üzerine disk difüzyon yöntemi kullanılarak yapılmıştır.

Keywords

Hidrojel, Gümüş Nanopartiküller, Parthenocissus Quinquefolia L, Yeşil Sentez

Supporting Institution

Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi

Project Number

FHD-2022-4084

Thanks

ÇOMÜ Bilimsel Araştırma Projeleri Komisyonu Başkanlığı tarafından FHD-2022-4084 Nolu proje ile desteklenmiştir.

Production of Silver Nanoparticles Embedded in Pectin/p(HEMA-co-AAc) Hydrogels with Parthenocissus Quinquefolia L Plant Extracts as a Green Synthesis Method

Abstract

Pectin/p(HEMA-co-AAc)/AgNP nanocomposite hydrogels were developed with a simple, cost-effective and environmentally friendly process. First, pectin/p(HEMA-co-AAc) hydrogels was synthesized with pectin as grafting backbone, 2-hydroxyethyl methacrylate and acrylic acid (HEMA and AAc) monomers, N,N'-methylenebisacrylamide (MBA) crosslinker and ammonium persulfate (APS) - N,N,N',N '-tetramethyl ethylenediamine (TEMED) a redox initiator pair by free radical polymerization. The chemical structure and surface properties of pectin/p(HEMA-co-AAc) hydrogels were elucidated by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and scanning electron microscopy (SEM). Next, silver ions were incorporated into the hydrogel matrix and pectin/p(HEMA-co-AAc)/AgNP nanocomposite hydrogel was developed by in situ reduction of silver ions (Ag+) to silver nanoparticles using Parthenocissus Quinquefolia L leaf extract. The size of AgNPs of nanocomposite hydrogels were determined by characterizing with a transmission electron microscope (TEM). Finally, the antimicrobial and antifungal activities of the obtained nanocomposite hydrogels was performed by disk diffusion method using Bacillus Cereus (gram-positive), Escherichia Coli (gram-negative), bacterial species and Candida albicans as fungal species.

Keywords

Hydrogel, Silver Nanoparticles, Parthenocissus Quinquefolia L, Green Synthesis

Project Number

FHD-2022-4084

References

• Ali, W., Gebert, B., Altinpinar, S., Mayer-Gall, T., Ulbricht, M., Gutmann, J.S., Graf, K., 2018. On the potential of using dual-function hydrogels for brackish water desalination. Polymers, 10 (6): 567.