ارزیابی ریزساختاری و خواص ضدباکتری گرافن اکسید سنتز شده به روش سبز

در این پژوهش، از روشی سریع، سازگار با محیط ­زیست و کم ­هزینه، برای تولید انبوه گرافن اکسید استفاده شده است. در این فرآیند، گرافن اکسید، از باگاس نیشکر خوزستان (به­ عنوان ضایعات زراعی)، طی عملیات حرارتی تک­ مرحله ای، در کوره مافلی، در دمای ۳۵۰ درجه سلسیوس، به مدت ۱۵ دقیقه، در محیط اکسایشی، سنتز شد. نتایج حاصل از آزمون ­های طیف ­سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز و پراش پرتو ایکس، تشکیل گرافن اکسید را به ­خوبی تایید می ­کند. نتایج بررسی ­های میکروسکوپ الکترونی روبشی و میکروسکوپ نیروی اتمی، نشان می ­دهد که میزان چین ­خوردگی ­های ورق­ه ای گرافن اکسید، کم، تعداد لایه ­ها، ۵ تا ۶ عدد، اندازه متوسط ضخامت صفحات، ۵ نانومتر و متوسط ابعاد جانبی صفحات، ۵۰۰ نانومتر است. آزمون سمیت این ماده­ سنتز­شده، در غلظت ­های ۲۰۰، ۴۰۰ و ۶۰۰ میکرو­گرم بر میلی ­لیتر محیط کشت باکتری، روی باکتری ­های گرم مثبت استافیلوکوکوس اورئوس، سویه گرم منفی اشریشیاکلی و سودوموناس آئروژینوزا، بررسی شد. نتایج، نشان می­ دهد که گرافن اکسید، در غلظت­ های ۴۰۰ و ۶۰۰ میکرو­گرم بر میلی­ لیتر، برای باکتری­ ها، نقش سمی و ضد­باکتریایی داشته و میزان رشد باکتر ی­ها، پایین است. ه مچنین، نان وورقه ­های گرافن اکسید، اثر ضد­باکتری بیشتری نسبت به باکتری گرم مثبت، در مقایسه با باکتری­ های گرم منفی دارند. نتایج آنالیز حرارتی افتراقی روی باگاس نیشکر، در محیط هوا، نشان می­ دهد که شکل­ گیری گرافن اکسید، در محدوده دمایی ۳۵۰ درجه سلسیوس بوده اما در محیط آرگون، این دما بالاتر است. به ­علاوه، نتایج آنالیز حرارتی انجام ­شده روی محصول گرافن اکسید سنتز­شده در محیط اکسیدی، نشان­ دهنده شروع ناپایداری آن از دمای ۶۰ درجه سلسیوس است.

کلیدواژه ها:

گرافن اکسید ، سنتز ، روش سبز ، خواص ضدباکتری