نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مهندسی مکانیک، واحد خرم‌آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، خرم آباد، ایران

2 گروه میکروبیولوژی ، واحد خرم‌آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، خرم آباد، ایران

3 گروه میکروبیولوژی، واحد خرم‌آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، خرم آباد، ایران

10.61186/masm.3.4.490

چکیده

این پژوهش به بررسی خاصیت الاستیک به عنوان یکی از خواص مکانیکی و خاصیت آنتی‌باکتریال نانوذرات سلولز و عصاره گیاه رزماری و تأثیر آنها بر عملکرد کلی بیوکامپوزیت‌های اپوکسی مبتنی بر نانو سلولز و عصاره رزماری می‌پردازد. در این مقاله از گیاه رزماری برای تعیین فعالیت ضدمیکروبی استفاده شده است. در ابتدا نمونه‌ها برای توزیع یکنواخت با چهار درصد وزنی (خالص،5/0%،1%،5/1%،2%) عصاره رزماری، نانو سلولز و ترکیب عصاره و نانو سلولز ساخته شده است. سپس نمونه ها تحت آزمایش کشش قرار گرفته و نتایج حاکی از آن است که مدول یانگ از 5/0درصدوزنی شروع به افزایش داشته و بیشترین مدول یانگ در5/1% وزنی از تقویت کننده ها بدست می آید. همچنین خواص مکانیکی نمونه ها در2% وزنی شروع به کاهش نموده که می تواند به دلیل کلوخه شدن یا آگلومره شدن نتقویت کننده ها در اپوکسی باشد که خواص مکانیکی آن را کاهش می دهد. درتست آنتی باکتریال، براساس نتایج باکتری اشریشیاکلی به عصاره رزماری حساسیت نشان نداده و هیچ هاله عدم رشدی مشاهده نشد. این درحالی است که باکتری استافیلوکوکوس اورئوس به عصاره رزماری حساسیت نشان داده و هاله ای به قطر20میلیمتررا ثبت کرده است. نهایتا" باکتری استافیلوکوکوس نسبت به بیوکامپوزیت های ساخته شده حساس بوده و بهترین عملکردآنتی باکتریال را در بیوکامپوزیت هیبریدی در2%وزنی مشاهده شد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Investigating the effect of nanocellulose and nanoparticles of rosemary extract on elastic and antibacterial properties of epoxy-based biocomposite

نویسندگان [English]

  • Mahdi Karami Khorramabadi 1
  • Fatemeh Hadipour 2
  • Behrooz Dousti 3

1 Department of Mechanical engineering, Khorramabad Branch, Islamic Azad University, Khorramabad, Iran

2 Department of Microbiology, Khorramabad Branch, Islamic Azad University, Khorramabad, Iran

3 Department of Microbiology, Khorramabad Branch, Islamic Azad University, Khorramabad, Iran

چکیده [English]

This research examines the elastic property as one of the mechanical properties and antibacterial properties of cellulose nanoparticles and rosemary plant extract and their effect on the overall performance of epoxy biocomposites based on cellulose nanoparticle and rosemary extract. In this article, rosemary plant is used to determine the antimicrobial activity. At first, the samples were made for uniform distribution with four weight percents (pure, 0.5%, 1%, 1.5%, 2%) of rosemary extract, nano cellulose and the combination of extract and nano cellulose.Then the samples were subjected to tensile test and the results indicate that the Young's modulus started to increase from 0.5% by weight and the highest Young's modulus is obtained at 1.5% by weight of the reinforcements. Also, the mechanical properties of the samples started to decrease at 2% by weight, which can be due to the clumping or agglomeration of non-reinforcers in the epoxy, which reduces its mechanical properties. In the antibacterial test, based on the results, Escherichia coli bacteria did not show sensitivity to rosemary extract and no lack of growth was observed. This is while Staphylococcus aureus bacteria showed sensitivity to rosemary extract and recorded a 20 mm diameter halo. Finally, Staphylococcus bacteria is sensitive to the manufactured biocomposites and the best antibacterial performance was observed in the hybrid biocomposite at 2% by weight.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Epoxy
  • nano cellulose
  • rosemary
  • mechanical properties
  • antibacterial properties