ප්‍රතිචක්‍රීකරණය කළ හැකි, සේදිය හැකි ක්ෂුද්‍ර ජීවී නාශක රිදී අඩංගු නොවන වියන ලද භාණ්ඩ, ස්ථානීය රෝල් සකස් කිරීම.

Nature.com වෙත පිවිසීම ගැන ඔබට ස්තූතියි. ඔබ භාවිතා කරන බ්‍රව්සර් අනුවාදයේ සීමිත CSS සහාය ඇත. හොඳම ප්‍රතිඵල සඳහා, ඔබගේ බ්‍රව්සරයේ නවතම අනුවාදයක් භාවිතා කිරීම (හෝ Internet Explorer හි අනුකූලතා මාදිලිය අක්‍රිය කිරීම) අපි නිර්දේශ කරමු. මේ අතරතුර, අඛණ්ඩ සහාය සහතික කිරීම සඳහා, අපි මෝස්තරයක් හෝ JavaScript නොමැතිව අඩවිය ප්‍රදර්ශනය කරන්නෙමු.
අද වන විට, ප්‍රතිබැක්ටීරීය ගුණ සහිත ක්‍රියාකාරී රෙදි වඩාත් ජනප්‍රියයි. කෙසේ වෙතත්, කල් පවතින හා ස්ථාවර කාර්ය සාධනයක් සහිත ක්‍රියාකාරී රෙදිපිළි ලාභදායී ලෙස නිෂ්පාදනය කිරීම අභියෝගයක් ලෙස පවතී. පොලිප්‍රොපිලීන් (PP) වියන ලද රෙදි වෙනස් කිරීම සඳහා පොලිවයිනයිල් ඇල්කොහොල් (PVA) භාවිතා කරන ලද අතර, පසුව රිදී නැනෝ අංශු (AgNP) PVA-විකරණය කරන ලද AgNP-පටවන ලද PP (AgNPs ලෙස හැඳින්වේ) නිෂ්පාදනය කිරීම සඳහා ස්ථානීයව තැන්පත් කරන ලදී. /PVA/PP) රෙදි. PVA ආලේපනය භාවිතයෙන් PP තන්තු කැප්සියුල කිරීම පටවන ලද Ag NPs PP තන්තු වලට ඇලවීම සැලකිය යුතු ලෙස වැඩිදියුණු කිරීමට උපකාරී වන අතර, Ag/PVA/PP වියන ලද ඒවා Escherichia coli (E. coli) වලට සැලකිය යුතු ලෙස වැඩිදියුණු කළ යාන්ත්‍රික ගුණාංග සහ ප්‍රතිරෝධය පෙන්නුම් කරයි. සාමාන්‍යයෙන්, 30mM රිදී ඇමෝනියා සාන්ද්‍රණයකින් නිපදවන ලද Ag/PVA/PP වියන ලද රෙදි වඩා හොඳ යාන්ත්‍රික ගුණ ඇති අතර, E. coli වලට එරෙහිව ප්‍රතිබැක්ටීරීය ආරක්ෂණ අනුපාතය 99.99% දක්වා ළඟා වේ. රෙදිපිළි 40 සේදීමෙන් පසුව තවමත් විශිෂ්ට ප්‍රතිබැක්ටීරීය ක්‍රියාකාරිත්වය රඳවා ගන්නා අතර නැවත නැවත භාවිතා කිරීමේ හැකියාව ඇත. මීට අමතරව, Ag/PVA/PP නොවන වියන ලද රෙදිපිළි එහි හොඳ වායු පාරගම්යතාව සහ තෙතමනය පාරගම්යතාව හේතුවෙන් කර්මාන්තයේ පුළුල් යෙදුම් අපේක්ෂාවන් ඇත. ඊට අමතරව, අපි රෝල්-ටු-රෝල් තාක්ෂණයක් ද සංවර්ධනය කර ඇති අතර මෙම ක්‍රමයේ ශක්‍යතාව පරීක්ෂා කිරීම සඳහා මූලික ගවේෂණයක් සිදු කර ඇත.
ආර්ථික ගෝලීයකරණය ගැඹුරු වීමත් සමඟ, මහා පරිමාණ ජනගහන චලනයන් වෛරස් සම්ප්‍රේෂණය වීමේ හැකියාව බෙහෙවින් වැඩි කර ඇති අතර, නව කොරෝනා වයිරසයට ලොව පුරා පැතිරීමට මෙතරම් ප්‍රබල හැකියාවක් ඇති බවත් එය වැළැක්වීමට අපහසු බවත් එය හොඳින් පැහැදිලි කරයි1,2,3. මෙම අර්ථයෙන් ගත් කල, වෛද්‍ය ආරක්ෂණ ද්‍රව්‍ය ලෙස පොලිප්‍රොපිලීන් (PP) වියන ලද නොවන වැනි නව ප්‍රතිබැක්ටීරීය ද්‍රව්‍ය සංවර්ධනය කිරීමේ හදිසි අවශ්‍යතාවයක් පවතී. පොලිප්‍රොපිලීන් නොවන වියන ලද රෙදි වලට අඩු ඝනත්වය, රසායනික නිෂ්ක්‍රීයභාවය සහ අඩු පිරිවැය යන වාසි ඇත4, නමුත් ප්‍රතිබැක්ටීරීය හැකියාව, කෙටි සේවා කාලය සහ අඩු ආරක්ෂණ කාර්යක්ෂමතාව නොමැත. එබැවින්, PP වියන ලද නොවන ද්‍රව්‍ය සඳහා ප්‍රතිබැක්ටීරීය ගුණ ලබා දීම ඉතා වැදගත් වේ.
පුරාණ ප්‍රතිබැක්ටීරීය කාරකයක් ලෙස, රිදී සංවර්ධනයේ අදියර පහක් හරහා ගොස් ඇත: කොලොයිඩල් රිදී ද්‍රාවණය, රිදී සල්ෆඩියාසීන්, රිදී ලුණු, ප්‍රෝටීන් රිදී සහ නැනෝසිල්වර්. රිදී නැනෝ අංශු වෛද්‍ය විද්‍යාව5,6, සන්නායකතාවය7,8,9, මතුපිට වැඩි දියුණු කළ රාමන් විසිරීම10,11,12, ඩයි වර්ග උත්ප්‍රේරක හායනය13,14,15,16 වැනි ක්ෂේත්‍රවල වැඩි වැඩියෙන් භාවිතා වේ. විශේෂයෙන්, රිදී නැනෝ අංශු (AgNPs) ඒවායේ අවශ්‍ය බැක්ටීරියා ප්‍රතිරෝධය, ස්ථායිතාව, අඩු පිරිවැය සහ පාරිසරික පිළිගැනීම නිසා ලෝහ ලවණ, චතුරස්රාකාර ඇමෝනියම් සංයෝග සහ ට්‍රයික්ලෝසන් වැනි සාම්ප්‍රදායික ප්‍රති-ක්ෂුද්‍ර ජීවී කාරකවලට වඩා වාසි ඇත17,18,19. ඊට අමතරව, විශාල නිශ්චිත මතුපිට ප්‍රදේශයක් සහ ඉහළ ප්‍රතිබැක්ටීරීය ක්‍රියාකාරකම් සහිත රිදී නැනෝ අංශු ලොම් රෙදි20, කපු රෙදි21,22, පොලියෙස්ටර් රෙදි සහ අනෙකුත් රෙදි වලට සම්බන්ධ කර ප්‍රතිබැක්ටීරීය රිදී අංශු පාලනය කළ, තිරසාර ලෙස මුදා හැරීම ලබා ගත හැකිය23,24. මෙයින් අදහස් කරන්නේ AgNPs කැප්සියුලේට් කිරීමෙන්, ප්‍රතිබැක්ටීරීය ක්‍රියාකාරකම් සහිත PP රෙදි නිර්මාණය කළ හැකි බවයි. කෙසේ වෙතත්, PP වියන ලද නොවන ද්‍රව්‍යවල ක්‍රියාකාරී කණ්ඩායම් නොමැති අතර අඩු ධ්‍රැවීයතාවයක් ඇති අතර එය AgNP වල කැප්සියුලකරණයට හිතකර නොවේ. මෙම අඩුපාඩුව මඟහරවා ගැනීම සඳහා, සමහර පර්යේෂකයන් ප්ලාස්මා ඉසීම26,27, විකිරණ බද්ධ කිරීම28,29,30,31 සහ මතුපිට ආලේපනය32 ඇතුළු විවිධ වෙනස් කිරීමේ ක්‍රම භාවිතා කරමින් PP රෙදි මතුපිට Ag නැනෝ අංශු තැන්පත් කිරීමට උත්සාහ කර ඇත. උදාහරණයක් ලෙස, Goli et al. [33] PP වියන ලද රෙදි මතුපිට ප්‍රෝටීන් ආලේපනයක් හඳුන්වා දුන් අතර, ප්‍රෝටීන් ස්ථරයේ පරිධියේ ඇති ඇමයිනෝ අම්ල AgNPs බන්ධනය සඳහා නැංගුරම් ලක්ෂ්‍ය ලෙස සේවය කළ හැකි අතර එමඟින් හොඳ ප්‍රතිබැක්ටීරීය ගුණ ලබා ගනී. ක්‍රියාකාරකම්. පාරජම්බුල (UV) කැටයම් කිරීම මගින් සම-බද්ධ කරන ලද N-isopropylacrylamide සහ N-(3-aminopropyl)methacrylamide හයිඩ්‍රොක්ලෝරයිඩ් ශක්තිමත් ප්‍රති-ක්ෂුද්‍ර ජීවී ක්‍රියාකාරකම් පෙන්නුම් කළ බව Li සහ සම-සේවකයින් 34 සොයා ගත්හ, නමුත් UV කැටයම් කිරීමේ ක්‍රියාවලිය සංකීර්ණ වන අතර යාන්ත්‍රික ගුණාංග පිරිහීමට ලක් කළ හැකිය. තන්තු. . ඔලියානි සහ අනෙකුත් අය ගැමා ප්‍රකිරණය සමඟ පිරිසිදු PP පූර්ව ප්‍රතිකාර කිරීමෙන් විශිෂ්ට ප්‍රතිබැක්ටීරීය ක්‍රියාකාරකම් සහිත Ag NPs-PP ජෙල් පටල සකස් කළහ; කෙසේ වෙතත්, ඔවුන්ගේ ක්‍රමය ද සංකීර්ණ විය. මේ අනුව, අපේක්ෂිත ක්ෂුද්‍ර ජීවී ක්‍රියාකාරකම් සහිත ප්‍රතිචක්‍රීකරණය කළ හැකි පොලිප්‍රොපිලීන් නොවන වියන ලද ද්‍රව්‍ය කාර්යක්ෂමව සහ පහසුවෙන් නිෂ්පාදනය කිරීම අභියෝගයක් ලෙස පවතී.
මෙම අධ්‍යයනයේ දී, හොඳ පටල සෑදීමේ හැකියාව, ඉහළ ජලාකර්ෂණීයතාව සහ විශිෂ්ට භෞතික හා රසායනික ස්ථායිතාව සහිත පරිසර හිතකාමී සහ අඩු වියදම් පටල ද්‍රව්‍යයක් වන පොලිවයිනයිල් මධ්‍යසාර, පොලිප්‍රොපිලීන් රෙදි වෙනස් කිරීම සඳහා භාවිතා කරයි. ග්ලූකෝස් අඩු කිරීමේ කාරකයක් ලෙස භාවිතා කරයි36. වෙනස් කරන ලද PP හි මතුපිට ශක්තියේ වැඩි වීමක් AgNPs තෝරාගත් තැන්පත් කිරීම ප්‍රවර්ධනය කරයි. පිරිසිදු PP රෙදි සමඟ සසඳන විට, සකස් කරන ලද Ag/PVA/PP රෙදි හොඳ ප්‍රතිචක්‍රීකරණය කිරීමේ හැකියාව, E. coli වලට එරෙහිව විශිෂ්ට ප්‍රතිබැක්ටීරීය ක්‍රියාකාරිත්වය, සේදීමේ චක්‍ර 40 කට පසුව පවා හොඳ යාන්ත්‍රික ගුණාංග සහ සැලකිය යුතු හුස්ම ගැනීමේ හැකියාව, ලිංගිකත්වය සහ තෙතමනය පාරගම්යතාව පෙන්නුම් කළේය.
25 g/m2 නිශ්චිත ගුරුත්වාකර්ෂණයක් සහ 0.18 mm ඝනකමක් සහිත PP නොබැඳි රෙදි, Jiyuan Kang'an Sanitary Materials Co., Ltd. (Jiyuan, China) විසින් සපයන ලද අතර 5×5 cm2 ප්‍රමාණයේ තහඩු වලට කපා ඇත. රිදී නයිට්‍රේට් (99.8%; AR) Xilong Scientific Co., Ltd. (Shantou, China) වෙතින් මිලදී ගන්නා ලදී. ග්ලූකෝස් Fuzhou Neptune Fuyao Pharmaceutical Co., Ltd. (Fuzhou, China) වෙතින් මිලදී ගන්නා ලදී. පොලිවයිනයිල් මධ්‍යසාර (කාර්මික ශ්‍රේණියේ ප්‍රතික්‍රියාකාරකය) Tianjin Sitong Chemical Factory (Tianjin, China) වෙතින් මිලදී ගන්නා ලදී. Deionized ජලය ද්‍රාවකයක් ලෙස හෝ සේදීමක් ලෙස භාවිතා කරන ලද අතර එය අපගේ රසායනාගාරයේ සකස් කරන ලදී. පෝෂක agar සහ සුප් හොද්ද Beijing Aoboxing Biotechnology Co., Ltd. (Beijing, China) වෙතින් මිලදී ගන්නා ලදී. E. coli strain (ATCC 25922) Zhangzhou Bochuang Company (Zhangzhou, China) වෙතින් මිලදී ගන්නා ලදී.
එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස ලැබුණු PP පටක එතනෝල් වල අල්ට්රා සවුන්ඩ් භාවිතයෙන් මිනිත්තු 15ක් සෝදා හරින ලදී. එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස ලැබුණු PVA ජලයට එකතු කර ජලීය ද්‍රාවණයක් ලබා ගැනීම සඳහා පැය 2ක් 95°C උෂ්ණත්වයකදී රත් කරන ලදී. ඉන්පසු ග්ලූකෝස් 0.1%, 0.5%, 1.0% සහ 1.5% ස්කන්ධ භාගයක් සහිත PVA ද්‍රාවණයේ මිලි ලීටර් 10ක දියකර ඇත. පිරිසිදු කරන ලද පොලිප්‍රොපිලීන් වියන ලද රෙදි PVA/ග්ලූකෝස් ද්‍රාවණයක ගිල්වා පැය 1ක් 60°C උෂ්ණත්වයකදී රත් කරන ලදී. උණුසුම අවසන් වූ පසු, PP-කාවද්දන ලද වියන ලද රෙදි PVA/ග්ලූකෝස් ද්‍රාවණයෙන් ඉවත් කර 60°C උෂ්ණත්වයකදී පැය 0.5ක් වියළා වෙබ් මතුපිට PVA පටලයක් සාදනු ලැබේ, එමඟින් PVA/PP සංයුක්ත රෙදිපිළි ලබා ගනී.
කාමර උෂ්ණත්වයේ දී නිරන්තරයෙන් ඇවිස්සීමත් සමඟ ජලය මිලි ලීටර් 10 ක රිදී නයිට්‍රේට් දියකර, ද්‍රාවණය පැහැදිලි සිට දුඹුරු සහ පැහැදිලි බවට වෙනස් වන තෙක් ඇමෝනියා බිංදු ආකාරයෙන් එකතු කරනු ලැබේ. රිදී ඇමෝනියා ද්‍රාවණය (5–90 mM) ලබා ගනී. PVA/PP වියන ලද රෙදි රිදී ඇමෝනියා ද්‍රාවණයක තබා රෙදි මතුපිට Ag නැනෝ අංශු සෑදීමට පැය 1 ක් 60°C දී රත් කරන්න, ඉන්පසු එය තුන් වරක් ජලයෙන් සෝදා 60°C දී වියළන්න. Ag/PVA/PP සංයුක්ත රෙදි ලබා ගැනීම සඳහා පැය 0.5 ක් C.
මූලික අත්හදා බැලීම්වලින් පසුව, සංයුක්ත රෙදි විශාල පරිමාණයෙන් නිෂ්පාදනය කිරීම සඳහා අපි රසායනාගාරයේ රෝල්-ටු-රෝල් උපකරණ ගොඩනඟා ගත්තෙමු. අහිතකර ප්‍රතික්‍රියා සහ දූෂණය වළක්වා ගැනීම සඳහා රෝලර් PTFE වලින් සාදා ඇත. මෙම ක්‍රියාවලිය අතරතුර, අපේක්ෂිත Ag/PVA/PP සංයුක්ත රෙදි ලබා ගැනීම සඳහා රෝලර්වල වේගය සහ රෝලර් අතර දුර සකස් කිරීමෙන් කාවැද්දීමේ කාලය සහ අවශෝෂණය කළ ද්‍රාවණයේ ප්‍රමාණය පාලනය කළ හැකිය.
පටක මතුපිට රූප විද්‍යාව 5 kV ක ත්වරණ වෝල්ටීයතාවයකින් VEGA3 ස්කෑනිං ඉලෙක්ට්‍රෝන අන්වීක්ෂයක් (SEM; ජපන් ඉලෙක්ට්‍රොනික්ස්, ජපානය) භාවිතයෙන් අධ්‍යයනය කරන ලදී. රිදී නැනෝ අංශුවල ස්ඵටික ව්‍යුහය X-කිරණ විවර්තනය (XRD; බෲකර්, D8 උසස්, ජර්මනිය; Cu Kα විකිරණ, λ = 0.15418 nm; වෝල්ටීයතාව: 40 kV, ධාරාව: 40 mA) මගින් 10–80° පරාසයක විශ්ලේෂණය කරන ලදී. 2θ. මතුපිට වෙනස් කරන ලද පොලිප්‍රොපිලීන් රෙදි වල රසායනික ලක්ෂණ විශ්ලේෂණය කිරීම සඳහා ෆූරියර් පරිවර්තන අධෝරක්ත වර්ණාවලීක්ෂයක් (ATR-FTIR; නිකොලට් 170sx, තර්මෝ ෆිෂර් විද්‍යාත්මක සංස්ථාගත කිරීම) භාවිතා කරන ලදී. Ag/PVA/PP සංයුක්ත රෙදි වල PVA විකරණයක අන්තර්ගතය නයිට්‍රජන් ප්‍රවාහයක් යටතේ තාප ගුරුත්වාකර්ෂණමිතික විශ්ලේෂණය (TGA; මෙට්ලර් ටොලිඩෝ, ස්විට්සර්ලන්තය) මගින් මනිනු ලැබීය. Ag/PVA/PP සංයුක්ත රෙදි වල රිදී අන්තර්ගතය තීරණය කිරීම සඳහා ප්‍රේරක ලෙස සම්බන්ධිත ප්ලාස්මා ස්කන්ධ වර්ණාවලීක්ෂය (ICP-MS, ELAN DRC II, Perkin-Elmer (Hong Kong) Co., Ltd.) භාවිතා කරන ලදී.
Ag/PVA/PP සංයුක්ත රෙදිපිළිවල වායු පාරගම්යතාව සහ ජල වාෂ්ප සම්ප්‍රේෂණ අනුපාතය (පිරිවිතර: 78×50cm2) GB/T. 5453-1997 සහ GB/T 12704.2-2009 ට අනුකූලව තෙවන පාර්ශවීය පරීක්ෂණ ආයතනයක් (Tianfangbiao ප්‍රමිතිකරණ සහතික කිරීම සහ පරීක්ෂණ සමාගම, සීමාසහිත) විසින් මනිනු ලැබීය. සෑම නියැදියක් සඳහාම, පරීක්ෂා කිරීම සඳහා විවිධ ලක්ෂ්‍ය දහයක් තෝරාගෙන ඇති අතර, ආයතනය විසින් සපයන ලද දත්ත ලක්ෂ්‍ය දහයේ සාමාන්‍යය වේ.
Ag/PVA/PP සංයුක්ත රෙදි වල ප්‍රතිබැක්ටීරීය ක්‍රියාකාරිත්වය චීන ප්‍රමිතීන්ට අනුකූලව GB/T 20944.1-2007 සහ GB/T 20944.3- අනුව agar තහඩු විසරණ ක්‍රමය (ගුණාත්මක විශ්ලේෂණය) සහ ෂේක් ෆ්ලැස්ක් ක්‍රමය (ප්‍රමාණාත්මක විශ්ලේෂණය) භාවිතා කරමින් මනිනු ලැබීය. . 2008 දී පිළිවෙලින්. Escherichia coli වලට එරෙහිව Ag/PVA/PP සංයුක්ත රෙදි වල ප්‍රතිබැක්ටීරීය ක්‍රියාකාරිත්වය විවිධ සේදීමේ වේලාවන්හිදී තීරණය කරන ලදී. agar තහඩු විසරණ ක්‍රමය සඳහා, පරීක්ෂණ Ag/PVA/PP සංයුක්ත රෙදි පන්ච් එකක් භාවිතයෙන් තැටියකට (විෂ්කම්භය: 8 මි.මී.) සිදුරු කර Escherichia coli (ATCC 25922) එන්නත් කරන ලද agar Petri දීසියකට සවි කර ඇත. ; 3.4 × 108 CFU ml-1) සහ පසුව 37°C සහ 56% සාපේක්ෂ ආර්ද්‍රතාවයේ දී ආසන්න වශයෙන් පැය 24 ක් පුර්ව ලියාපදිංචි කර ඇත. නිෂේධන කලාපය තැටියේ මැද සිට අවට ජනපදවල අභ්‍යන්තර වට ප්‍රමාණය දක්වා සිරස් අතට විශ්ලේෂණය කරන ලදී. ෂේක් ෆ්ලැස්ක් ක්‍රමය භාවිතා කරමින්, පරීක්ෂා කරන ලද Ag/PVA/PP සංයුක්ත රෙදි වලින් 2 × 2 cm2 පැතලි තහඩුවක් සකස් කර, 121°C සහ 0.1 MPa උෂ්ණත්වයකදී විනාඩි 30ක් සඳහා සුප් හොද්ද පරිසරයක ස්වයංක්‍රීයව ක්ලේව් කරන ලදී. ස්වයංක්‍රීයව ක්ලේව් කිරීමෙන් පසු, නියැදිය සුප් හොද්ද සංස්කෘතික ද්‍රාවණයේ මිලි ලීටර් 70 ක් (අත්හිටුවීමේ සාන්ද්‍රණය 1 × 105–4 × 105 CFU/mL) අඩංගු 5-mL Erlenmeyer ෆ්ලැස්ක් එකක ගිල්වා, පසුව 150 °C දෝලනය වන උෂ්ණත්වයකදී පැය 18ක් සඳහා 25°C. සෙලවීමෙන් පසු, යම් බැක්ටීරියා අත්හිටුවීමක් එකතු කර එය දස ගුණයකින් තනුක කරන්න. අවශ්‍ය තනුක බැක්ටීරියා අත්හිටුවීමේ ප්‍රමාණය එකතු කර, එය අගාර් මාධ්‍යයේ සහ සංස්කෘතියේ 37°C සහ 56% සාපේක්ෂ ආර්ද්‍රතාවයේ පැය 24ක් පුරා පැතිරවිය. ප්‍රතිබැක්ටීරීය කාර්යක්ෂමතාව ගණනය කිරීමේ සූත්‍රය වන්නේ: \(\frac{\mathrm{C}-\mathrm{A}}{\mathrm{C}}\cdot 100\%\), මෙහි C සහ A යනු පිළිවෙලින් පැය 24 කට පසු ජනපද ගණනයි. පාලන කාණ්ඩයේ සහ Ag/PVA/PP සංයුක්ත පටක වල වගා කෙරේ.
ISO 105-C10:2006.1A අනුව සේදීමෙන් Ag/PVA/PP සංයුක්ත රෙදි වල කල්පැවැත්ම තක්සේරු කරන ලදී. සේදීමේදී, පරීක්ෂණ Ag/PVA/PP සංයුක්ත රෙදි (30x40mm2) වාණිජ ඩිටර්ජන්ට් (5.0g/L) අඩංගු ජලීය ද්‍රාවණයක ගිල්වා 40±2 rpm සහ 40±5 rpm /min. අධිවේගී වේගයකින් සෝදන්න. °C 10, 20, 30, 40 සහ 50 චක්‍ර. සේදීමෙන් පසු, රෙදි තුන් වරක් ජලයෙන් සෝදා 50-60°C උෂ්ණත්වයකදී විනාඩි 30ක් වියළනු ලැබේ. ප්‍රතිබැක්ටීරීය ක්‍රියාකාරිත්වයේ මට්ටම තීරණය කිරීම සඳහා සේදීමෙන් පසු රිදී අන්තර්ගතයේ වෙනස මනිනු ලැබීය.
රූපය 1 හි Ag/PVA/PP සංයුක්ත රෙදි නිපදවීමේ ක්‍රමානුරූප රූප සටහන පෙන්වයි. එනම්, PP වියන ලද ද්‍රව්‍ය PVA සහ ග්ලූකෝස් මිශ්‍ර ද්‍රාවණයක ගිල්වා ඇත. PP-කාවද්දන ලද වියන ලද ද්‍රව්‍ය වියළනු ලබන්නේ මුද්‍රා තැබීමේ තට්ටුවක් සෑදීම සඳහා විකරණය කරන්නා සහ අඩු කිරීමේ කාරකය සවි කිරීම සඳහා ය. වියළන ලද පොලිප්‍රොපිලීන් වියන ලද රෙදි රිදී ඇමෝනියා ද්‍රාවණයක ගිල්වා රිදී නැනෝ අංශු ස්ථානගතව තැන්පත් කරයි. විකරණය කරන්නාගේ සාන්ද්‍රණය, ග්ලූකෝස් සහ රිදී ඇමෝනියා වල මවුලික අනුපාතය, රිදී ඇමෝනියා සාන්ද්‍රණය සහ ප්‍රතික්‍රියා උෂ්ණත්වය Ag NP වල වර්ෂාපතනයට බලපායි. වැදගත් සාධක වේ. රූපය 2a හි Ag/PVA/PP රෙදි වල ජල සම්බන්ධතා කෝණය විකරණය කරන්නා සාන්ද්‍රණය මත රඳා පවතින බව පෙන්වයි. විකරණය කරන්නා සාන්ද්‍රණය 0.5 wt.% සිට 1.0 wt.% දක්වා වැඩි වන විට, Ag/PVA/PP රෙදි වල සම්බන්ධතා කෝණය සැලකිය යුතු ලෙස අඩු වේ; විකරණය කරන්නා සාන්ද්‍රණය 1.0 wt.% සිට 2.0 wt.% දක්වා වැඩි වන විට, එය ප්‍රායෝගිකව වෙනස් නොවේ. රූපය 2 b හි 50 mM රිදී ඇමෝනියා සාන්ද්‍රණයකින් සකස් කරන ලද පිරිසිදු PP තන්තු සහ Ag/PVA/PP රෙදි වල SEM රූප සහ ග්ලූකෝස් සහ රිදී ඇමෝනියා වල විවිධ මවුලික අනුපාත (1:1, 3:1, 5:1, සහ 9:1) පෙන්වයි. . රූපය. ). ප්‍රතිඵලයක් ලෙස ලැබෙන PP තන්තු සාපේක්ෂව සුමට වේ. PVA පටලය සමඟ කැප්සියුලීකරණය කිරීමෙන් පසු, සමහර තන්තු එකට ඇලී ඇත; රිදී නැනෝ අංශු තැන්පත් වීම නිසා, තන්තු සාපේක්ෂව රළු වේ. ග්ලූකෝස් වලට අඩු කිරීමේ කාරකයේ මවුලික අනුපාතය වැඩි වන විට, Ag NP වල තැන්පත් කරන ලද ස්ථරය ක්‍රමයෙන් ඝන වන අතර, මවුලික අනුපාතය 5:1 සහ 9:1 දක්වා වැඩි වන විට, Ag NPs සමස්ථයන් සෑදීමට නැඹුරු වේ. PP තන්තු වල සාර්ව දෘෂ්ටි සහ අන්වීක්ෂීය රූප වඩාත් ඒකාකාරී වේ, විශේෂයෙන් ග්ලූකෝස් වලට අඩු කිරීමේ කාරකයේ මවුලික අනුපාතය 5:1 වන විට. 50 mM රිදී ඇමෝනියා හිදී ලබාගත් අනුරූප සාම්පලවල ඩිජිටල් ඡායාරූප රූප සටහන S1 හි දක්වා ඇත.
විවිධ PVA සාන්ද්‍රණයන්හිදී Ag/PVA/PP රෙදි වල ජල සම්බන්ධතා කෝණයේ වෙනස්කම් (a), රිදී ඇමෝනියා සාන්ද්‍රණය 50 mM හිදී ලබාගත් Ag/PVA/PP රෙදි වල SEM රූප සහ ග්ලූකෝස් සහ රිදී ඇමෝනියා වල විවිධ මවුලික අනුපාත [(b))); (1) PP තන්තු, (2) PVA/PP තන්තු, (3) මවුලික අනුපාතය 1:1, (4) මවුලික අනුපාතය 3:1, (5) මවුලික අනුපාතය 5:1, (6) මවුලික අනුපාතය 9:1], රිදී ඇමෝනියා සාන්ද්‍රණයන්හිදී ලබාගත් Ag/PVA/PP රෙදි වල X-කිරණ විවර්තන රටාව (c) සහ SEM රූපය (d): (1) 5 mM, (2) 10 mM, (3) 30 mM, (4) 50 mM, (5) 90 mM සහ (6) Ag/PP-30 mM. ප්‍රතික්‍රියා උෂ්ණත්වය 60°C වේ.
රූපයේ 2c රූපයේ දැක්වෙන්නේ ප්‍රතිඵලයක් ලෙස ලැබෙන Ag/PVA/PP රෙදි වල X-කිරණ විවර්තන රටාවයි. PP තන්තු 37 හි විවර්තන උච්චයට අමතරව, 2θ = ~ 37.8°, 44.2°, 64.1° සහ 77.3° හි විවර්තන උච්ච හතරක් ඝන මුහුණත කේන්ද්‍ර කරගත් රිදී නැනෝ අංශුවල (1 1 1), (2 0 0), (2 2 0), ස්ඵටික තලය (3 1 1) ට අනුරූප වේ. රිදී ඇමෝනියා සාන්ද්‍රණය 5 සිට 90 mM දක්වා වැඩි වන විට, Ag හි XRD රටා තියුණු වන අතර, පසුව ස්ඵටිකතාවයේ වැඩි වීමකට අනුකූල වේ. ෂෙරර්ගේ සූත්‍රයට අනුව, 10 mM, 30 mM සහ 50 mM රිදී ඇමෝනියා සමඟ සකස් කරන ලද Ag නැනෝ අංශුවල ධාන්‍ය ප්‍රමාණයන් පිළිවෙලින් 21.3 nm, 23.3 nm සහ 26.5 nm ලෙස ගණනය කරන ලදී. මෙයට හේතුව රිදී ඇමෝනියා සාන්ද්‍රණය ලෝහමය රිදී සෑදීම සඳහා අඩු කිරීමේ ප්‍රතික්‍රියාව පිටුපස ඇති ගාමක බලවේගයයි. රිදී ඇමෝනියා සාන්ද්‍රණය වැඩි වීමත් සමඟ, Ag NP වල න්‍යෂ්ටිකකරණය සහ වර්ධන වේගය වැඩි වේ. රූපය 2d හි Ag ඇමෝනියා හි විවිධ සාන්ද්‍රණයන්ගෙන් ලබාගත් Ag/PVA/PP රෙදි වල SEM රූප පෙන්වයි. 30 mM රිදී ඇමෝනියා සාන්ද්‍රණයකදී, Ag NP වල තැන්පත් කළ ස්ථරය සාපේක්ෂව සමජාතීය වේ. කෙසේ වෙතත්, රිදී ඇමෝනියා සාන්ද්‍රණය ඉතා ඉහළ වූ විට, Ag NP තැන්පත් කිරීමේ ස්ථරයේ ඒකාකාරිත්වය අඩු වීමට නැඹුරු වේ, එය Ag NP තැන්පත් කිරීමේ ස්ථරයේ ශක්තිමත් සමුච්චය වීම නිසා විය හැකිය. ඊට අමතරව, මතුපිට ඇති රිදී නැනෝ අංශු වලට හැඩ දෙකක් ඇත: ගෝලාකාර සහ කොරපොතු. ගෝලාකාර අංශු ප්‍රමාණය ආසන්න වශයෙන් 20-80 nm වන අතර, ලැමිලර් පාර්ශ්වීය ප්‍රමාණය ආසන්න වශයෙන් 100-300 nm වේ (රූපය S2). වෙනස් නොකළ PP රෙදි මතුපිට Ag නැනෝ අංශු තැන්පත් කිරීමේ ස්ථරය අසමාන වේ. ඊට අමතරව, උෂ්ණත්වය වැඩි කිරීම Ag NPs අඩු කිරීම ප්‍රවර්ධනය කරයි (රූපය S3), නමුත් ඉතා ඉහළ ප්‍රතික්‍රියා උෂ්ණත්වයක් Ag NPs වල තෝරාගත් වර්ෂාපතනය ප්‍රවර්ධනය නොකරයි.
රූපය 3a මඟින් රිදී ඇමෝනියා සාන්ද්‍රණය, තැන්පත් කළ රිදී ප්‍රමාණය සහ සකස් කළ Ag/PVA/PP රෙදි වල ප්‍රතිබැක්ටීරීය ක්‍රියාකාරිත්වය අතර සම්බන්ධතාවය ක්‍රමානුකූලව නිරූපණය කෙරේ. රූපය 3b මඟින් රිදී ඇමෝනියා විවිධ සාන්ද්‍රණයන්හි සාම්පලවල ප්‍රතිබැක්ටීරීය රටා පෙන්වන අතර එමඟින් සාම්පලවල ප්‍රතිබැක්ටීරීය තත්ත්වය සෘජුවම පිළිබිඹු කළ හැකිය. රිදී ඇමෝනියා සාන්ද්‍රණය 5 mM සිට 90 mM දක්වා වැඩි වූ විට, රිදී වර්ෂාපතනයේ ප්‍රමාණය 13.67 g/kg සිට 481.81 g/kg දක්වා වැඩි විය. ඊට අමතරව, රිදී තැන්පත් වීමේ ප්‍රමාණය වැඩි වන විට, E. coli වලට එරෙහිව ප්‍රතිබැක්ටීරීය ක්‍රියාකාරිත්වය මුලින් වැඩි වන අතර පසුව ඉහළ මට්ටමක පවතී. විශේෂයෙන්, රිදී ඇමෝනියා සාන්ද්‍රණය 30 mM වන විට, ප්‍රතිඵලයක් ලෙස ලැබෙන Ag/PVA/PP රෙදි වල රිදී තැන්පත් වීමේ ප්‍රමාණය 67.62 g/kg වන අතර ප්‍රතිබැක්ටීරීය අනුපාතය 99.99% වේ. පසුව ව්‍යුහාත්මක ලක්ෂණ සඳහා නියෝජිතයෙකු ලෙස මෙම නියැදිය තෝරන්න.
(අ) ප්‍රතිබැක්ටීරීය ක්‍රියාකාරකම් මට්ටම සහ යොදන ලද Ag ස්ථරයේ ප්‍රමාණය සහ රිදී ඇමෝනියා සාන්ද්‍රණය අතර සම්බන්ධතාවය; (ආ) 5 mM, 10 mM, 30 mM, 50 mM සහ 90 mM රිදී ඇමෝනියා භාවිතයෙන් සකස් කරන ලද හිස් සාම්පල සහ සාම්පල පෙන්වන ඩිජිටල් කැමරාවකින් ගන්නා ලද බැක්ටීරියා වගා තහඩු වල ඡායාරූප. Escherichia coli වලට එරෙහිව Ag/PVA/PP රෙදි වල ප්‍රතිබැක්ටීරීය ක්‍රියාකාරිත්වය
රූපය 4a හි PP, PVA/PP, Ag/PP සහ Ag/PVA/PP වල FTIR/ATR වර්ණාවලිය පෙන්වයි. 2950 cm-1 සහ 2916 cm-1 හි පිරිසිදු PP තන්තු වල අවශෝෂණ කලාප –CH3 සහ –CH2- කාණ්ඩවල අසමමිතික දිගු කිරීමේ කම්පනය නිසා වන අතර 2867 cm-1 සහ 2837 cm-1 හි ඒවා –CH3 සහ –CH2 කාණ්ඩවල සමමිතික දිගු කිරීමේ කම්පනය නිසා වේ –. –CH3 සහ –CH2–. 1375 cm–1 සහ 1456 cm–1 හි අවශෝෂණ කලාප –CH338.39 හි අසමමිතික සහ සමමිතික මාරු කම්පන වලට ආරෝපණය කර ඇත. Ag/PP තන්තු වල FTIR වර්ණාවලිය PP තන්තු වලට සමාන වේ. PP හි අවශෝෂණ කලාපයට අමතරව, PVA/PP සහ Ag/PVA/PP රෙදි වල 3360 cm-1 හි නව අවශෝෂණ උච්චතම අවස්ථාව –OH කාණ්ඩයේ හයිඩ්‍රජන් බන්ධනය දිගු කිරීමට ආරෝපණය කර ඇත. මෙයින් පෙනී යන්නේ පොලිප්‍රොපිලීන් තන්තු මතුපිටට PVA සාර්ථකව යොදන බවයි. ඊට අමතරව, Ag/PVA/PP රෙදි වල හයිඩ්‍රොක්සයිල් අවශෝෂණ උච්චතම අවස්ථාව PVA/PP රෙදි වලට වඩා තරමක් දුර්වල වන අතර, එය රිදී සමඟ සමහර හයිඩ්‍රොක්සයිල් කාණ්ඩ සම්බන්ධීකරණය කිරීම නිසා විය හැකිය.
පිරිසිදු PP, PVA/PP රෙදි සහ Ag/PVA/PP රෙදි වල FT-IR වර්ණාවලිය (a), TGA වක්‍රය (b) සහ XPS මිනුම් වර්ණාවලිය (c), සහ පිරිසිදු PP (d) හි C 1s වර්ණාවලිය, PVA/PP PP රෙදි (e) සහ Ag/PVA/PP රෙදි වල Ag 3d උච්ච (f).
රූපයේ. රූපය 4c හි PP, PVA/PP, සහ Ag/PVA/PP රෙදි වල XPS වර්ණාවලි පෙන්වයි. පිරිසිදු පොලිප්‍රොපිලීන් තන්තු වල දුර්වල O 1s සංඥාව මතුපිට අවශෝෂණය කරන ලද ඔක්සිජන් මූලද්‍රව්‍යයට ආරෝපණය කළ හැකිය; 284.6 eV හි C 1s උච්චතම අවස්ථාව CH සහ CC වලට ආරෝපණය කර ඇත (රූපය 4d බලන්න). පිරිසිදු PP තන්තු සමඟ සසඳන විට, PVA/PP රෙදි (රූපය 4e) 284.6 eV (C–C/C–H), 285.6 eV (C–O–H), 284.6 eV (C–C/C–H), 285.6 eV (C–O–H) සහ 288.5 eV (H–C=O)38 හි ඉහළ කාර්ය සාධනයක් පෙන්නුම් කරයි. ඊට අමතරව, PVA/PP රෙදි වල O 1s වර්ණාවලිය 532.3 eV සහ 533.2 eV41 හි උච්ච දෙකකින් ආසන්න කළ හැක (රූපය S4), මෙම C 1s උච්ච C–OH සහ H–C=O (PVA සහ ඇල්ඩිහයිඩ් ග්ලූකෝස් කාණ්ඩයේ හයිඩ්‍රොක්සයිල් කාණ්ඩ) වලට අනුරූප වේ, එය FTIR දත්ත සමඟ අනුකූල වේ. Ag/PVA/PP වියන ලද රෙදි, 65.81% (පරමාණුක ප්‍රතිශතය) C, 22. 89. % O සහ 11.31% Ag (රූපය S4) කින් සමන්විත C-OH (532.3 eV) සහ HC=O (533.2 eV) හි O 1s වර්ණාවලිය රඳවා ගනී (රූපය S5). විශේෂයෙන්, 368.2 eV සහ 374.2 eV හි Ag 3d5/2 සහ Ag 3d3/2 හි උච්චතම අවස්ථා (රූපය 4f) PVA/PP42 නොබැඳි රෙදි මතුපිට Ag NP මාත්‍රණය කර ඇති බව තවදුරටත් සනාථ කරයි.
පිරිසිදු PP, Ag/PP රෙදි සහ Ag/PVA/PP රෙදි වල TGA වක්‍ර (රූපය 4b) පෙන්නුම් කරන්නේ ඒවා සමාන තාප වියෝජන ක්‍රියාවලීන් වලට භාජනය වන බවත්, Ag NPs තැන්පත් වීම PP වල තාප පිරිහීමේ උෂ්ණත්වයේ සුළු වැඩිවීමකට හේතු වන බවත්ය. තන්තු PVA/PP තන්තු (480 °C (PP තන්තු) සිට 495 °C දක්වා), සමහර විට Ag බාධකයක් සෑදීම නිසා විය හැකිය43. ඒ සමඟම, 800°C රත් කිරීමෙන් පසු PP, Ag/PP, Ag/PVA/PP, Ag/PVA/PP-W50 සහ Ag/PP-W50 හි පිරිසිදු සාම්පලවල අවශේෂ ප්‍රමාණයන් 1.32%, 16.26% සහ 13. 86% ක් විය. % පිළිවෙලින් 9.88% සහ 2.12% (මෙහි W50 යන උපසර්ගය සේදීමේ චක්‍ර 50 ක් දක්වයි). පිරිසිදු PP හි ඉතිරි කොටස අපද්‍රව්‍යවලට ආරෝපණය කර ඇති අතර, ඉතිරි සාම්පල Ag NP වලට ආරෝපණය කර ඇති අතර, රිදී පටවා ඇති සාම්පලවල අවශේෂ ප්‍රමාණයේ වෙනස ඒවා මත පටවා ඇති රිදී නැනෝ අංශුවල විවිධ ප්‍රමාණයන් නිසා විය යුතුය. ඊට අමතරව, Ag/PP රෙදි 50 වතාවක් සේදීමෙන් පසු, අවශේෂ රිදී ප්‍රමාණය 94.65% කින් අඩු වූ අතර, Ag/PVA/PP රෙදි වල අවශේෂ රිදී ප්‍රමාණය 31.74% කින් පමණ අඩු විය. මෙයින් පෙනී යන්නේ PVA කැප්සියුලේටින් ආලේපනය PP අනුකෘතියට AgNPs ඇලවීම ඵලදායී ලෙස වැඩිදියුණු කළ හැකි බවයි.
ඇඳීමේ පහසුව තක්සේරු කිරීම සඳහා, සකස් කරන ලද පොලිප්‍රොපිලීන් රෙදි වල වායු පාරගම්යතාව සහ ජල වාෂ්ප සම්ප්‍රේෂණ අනුපාතය මනින ලදී. සාමාන්‍යයෙන්, හුස්ම ගැනීමේ හැකියාව පරිශීලකයාගේ තාප සුවපහසුවට සම්බන්ධ වේ, විශේෂයෙන් උණුසුම් හා තෙතමනය සහිත පරිසරවල44. රූපය 5a හි පෙන්වා ඇති පරිදි, පිරිසිදු PP හි වායු පාරගම්යතාව 2050 mm/s වන අතර, PVA වෙනස් කිරීමෙන් පසු එය 856 mm/s දක්වා අඩු වේ. මෙයට හේතුව PP තන්තු මතුපිට සහ වියන ලද කොටසෙහි සාදන ලද PVA පටලය තන්තු අතර හිඩැස් අඩු කිරීමට උපකාරී වේ. Ag NP යෙදීමෙන් පසු, Ag NP යෙදීමේදී PVA ආලේපන පරිභෝජනය හේතුවෙන් PP රෙදි වල වායු පාරගම්යතාව වැඩි වේ. ඊට අමතරව, රිදී ඇමෝනියා සාන්ද්‍රණය 10 සිට 50 mmol දක්වා වැඩි වන විට Ag/PVA/PP රෙදි වල හුස්ම ගැනීමේ හැකියාව අඩු වේ. රිදී ඇමෝනියා සාන්ද්‍රණය වැඩි වීමත් සමඟ රිදී නිධියේ ඝණකම වැඩි වීම නිසා මෙය සිදුවිය හැකි අතර, එය සිදුරු ගණන සහ ඒවා හරහා ජල වාෂ්ප ගමන් කිරීමේ සම්භාවිතාව අඩු කිරීමට උපකාරී වේ.
(අ) රිදී ඇමෝනියා විවිධ සාන්ද්‍රණයන්ගෙන් සකස් කරන ලද Ag/PVA/PP රෙදි වල වායු පාරගම්යතාව; (ආ) රිදී ඇමෝනියා විවිධ සාන්ද්‍රණයන්ගෙන් සකස් කරන ලද Ag/PVA/PP රෙදි වල ජල වාෂ්ප සම්ප්‍රේෂණය; (ඇ) විවිධ විකරණයන් විවිධ සාන්ද්‍රණයන්ගෙන් ලබාගත් Ag රෙදි/PVA/PP වල ආතන්ය වක්‍රය; (ඈ) රිදී ඇමෝනියා විවිධ සාන්ද්‍රණයන්ගෙන් ලබාගත් Ag/PVA/PP රෙදි වල ආතන්ය වක්‍රය (30 mM රිදී ඇමෝනියා සාන්ද්‍රණයකින් ලබාගත් Ag/PVA/PP රෙදි ද පෙන්වා ඇත) (සේදීමේ චක්‍ර 40 කට පසු PP රෙදි වල ආතන්ය වක්‍ර සසඳන්න).
ජල වාෂ්ප සම්ප්‍රේෂණ අනුපාතය රෙදිපිළියක තාප සුවපහසුව පිළිබඳ තවත් වැදගත් දර්ශකයකි45. රෙදිපිළිවල තෙතමනය පාරගම්යතාව ප්‍රධාන වශයෙන් බලපාන්නේ හුස්ම ගැනීමේ හැකියාව සහ මතුපිට ගුණාංග මගින් බව පෙනේ. එනම්, වායු පාරගම්යතාව ප්‍රධාන වශයෙන් සිදුරු ගණන මත රඳා පවතී; මතුපිට ගුණාංග ජල අණු වල අවශෝෂණ-විසරණය-විසර්ජනය හරහා ජලාකර්ෂණීය කණ්ඩායම්වල තෙතමනය පාරගම්යතාවයට බලපායි. රූපය 5b හි පෙන්වා ඇති පරිදි, පිරිසිදු PP තන්තු වල තෙතමනය පාරගම්යතාව 4810 g/(m2·24h) වේ. PVA ආලේපනයකින් මුද්‍රා තැබීමෙන් පසු, PP තන්තු වල සිදුරු ගණන අඩු වේ, නමුත් PVA/PP රෙදි වල තෙතමනය පාරගම්යතාව 5070 g/(m2·24h) දක්වා වැඩි වේ, මන්ද එහි තෙතමනය පාරගම්යතාව ප්‍රධාන වශයෙන් මතුපිට ගුණාංග මගින් තීරණය වේ. සිදුරු නොවේ. AgNP තැන්පත් කිරීමෙන් පසු, Ag/PVA/PP රෙදි වල තෙතමනය පාරගම්යතාව තවදුරටත් වැඩි විය. විශේෂයෙන්, රිදී ඇමෝනියා සාන්ද්‍රණය 30 mM කින් ලබාගත් Ag/PVA/PP රෙදි වල උපරිම තෙතමනය පාරගම්යතාව 10300 g/(m2·24h) වේ. ඒ අතරම, රිදී ඇමෝනියා විවිධ සාන්ද්‍රණයන්ගෙන් ලබාගත් Ag/PVA/PP රෙදි වල විවිධ තෙතමනය පාරගම්යතාව රිදී තැන්පත් කිරීමේ ස්ථරයේ ඝණකම සහ එහි සිදුරු ගණනෙහි වෙනස්කම් සමඟ සම්බන්ධ විය හැකිය.
රෙදිපිළිවල යාන්ත්‍රික ගුණාංග, විශේෂයෙන් ප්‍රතිචක්‍රීකරණය කළ හැකි ද්‍රව්‍ය ලෙස, ඒවායේ සේවා කාලයට දැඩි ලෙස බලපායි46. රූපය 5c Ag/PVA/PP රෙදිපිළිවල ආතන්ය ආතති වක්‍රය පෙන්වයි. පිරිසිදු PP වල ආතන්ය ශක්තිය 2.23 MPa පමණක් වන අතර, 1 wt% PVA/PP රෙදි වල ආතන්ය ශක්තිය 4.56 MPa දක්වා සැලකිය යුතු ලෙස වැඩි වේ, එයින් පෙන්නුම් කරන්නේ PVA PP රෙදි වල කැප්සියුලකරණය එහි යාන්ත්‍රික ගුණාංග සැලකිය යුතු ලෙස වැඩිදියුණු කිරීමට උපකාරී වන බවයි. ගුණාංග. PVA/PP රෙදි කැඩීමේදී ආතන්ය ශක්තිය සහ දිගු වීම PVA විකරණයේ සාන්ද්‍රණය වැඩි වීමත් සමඟ වැඩි වන බැවින් PVA පටලයට ආතතිය බිඳ දමා PP තන්තු ශක්තිමත් කළ හැකිය. කෙසේ වෙතත්, විකරණයක සාන්ද්‍රණය 1.5 wt.% දක්වා වැඩි වන විට, ඇලෙන සුළු PVA පොලිප්‍රොපිලීන් රෙදි දැඩි කරයි, එය ඇඳීමේ සුවපහසුවට බරපතල ලෙස බලපායි.
පිරිසිදු PP සහ PVA/PP රෙදි සමඟ සසඳන විට, Ag/PVA/PP රෙදි කැඩී යාමේදී ආතන්ය ශක්තිය සහ දිගු වීම තවදුරටත් වැඩිදියුණු වේ, මන්ද PP තන්තු මතුපිට ඒකාකාරව බෙදා හරින ලද Ag නැනෝ අංශු බර බෙදා හැරිය හැකිය47,48. Ag/PP තන්තු වල ආතන්ය ශක්තිය පිරිසිදු PP වලට වඩා වැඩි බව දැකිය හැකි අතර එය 3.36 MPa (රූපය 5d) දක්වා ළඟා වන අතර එය Ag NP වල ශක්තිමත් සහ ශක්තිමත් කිරීමේ බලපෑම සනාථ කරයි. විශේෂයෙන්, 30 mM (50 mM වෙනුවට) රිදී ඇමෝනියා සාන්ද්‍රණයකින් නිපදවන ලද Ag/PVA/PP රෙදි උපරිම ආතන්ය ශක්තිය සහ දිගු වීම පෙන්නුම් කරයි, එය තවමත් Ag NP වල ඒකාකාර තැන්පත් වීම මෙන්ම ඒකාකාර තැන්පත් වීම නිසාය. රිදී ඇමෝනියා ඉහළ සාන්ද්‍රණයක තත්වයන් යටතේ රිදී NP එකතු කිරීම. ඊට අමතරව, සේදීමේ චක්‍ර 40 කට පසු, 30 mM රිදී ඇමෝනියා සාන්ද්‍රණයකින් සකස් කරන ලද Ag/PVA/PP රෙදි කැඩී යාමේදී ආතන්ය ශක්තිය සහ දිගු වීම පිළිවෙලින් 32.7% සහ 26.8% කින් අඩු විය (රූපය 5d), මෙය මෙයින් පසු තැන්පත් කරන ලද රිදී නැනෝ අංශුවල කුඩා අලාභයක් සමඟ සම්බන්ධ විය හැකිය.
රූප 6a සහ b මඟින් 30 mM රිදී ඇමෝනියා සාන්ද්‍රණයකදී 0, 10, 20, 30, 40 සහ 50 චක්‍ර සඳහා සේදීමෙන් පසු Ag/PVA/PP රෙදි සහ Ag/PP රෙදි වල ඩිජිටල් කැමරා ඡායාරූප පෙන්වයි. තද අළු Ag/PVA/PP රෙදි සහ Ag/PP රෙදි සේදීමෙන් පසු ක්‍රමයෙන් ලා අළු පැහැයට හැරේ; සේදීමේදී පළමුවැන්නෙහි වර්ණ වෙනස් වීම දෙවැන්න තරම් බරපතල නොවන බව පෙනේ. ඊට අමතරව, Ag/PP රෙදි සමඟ සසඳන විට, Ag/PVA/PP රෙදි වල රිදී අන්තර්ගතය සේදීමෙන් පසු සාපේක්ෂව සෙමින් අඩු විය; 20 වතාවක් හෝ ඊට වැඩි වාරයක් සේදීමෙන් පසු, පළමුවැන්න දෙවැන්නට වඩා ඉහළ රිදී අන්තර්ගතයක් රඳවා ගත්තේය (රූපය 6c). මෙයින් පෙන්නුම් කරන්නේ PVA ආලේපනය සමඟ PP තන්තු ආවරණය කිරීමෙන් PP තන්තු වලට Ag NPs ඇලවීම සැලකිය යුතු ලෙස වැඩිදියුණු කළ හැකි බවයි. රූපය 6d මඟින් චක්‍ර 10, 40 සහ 50 සඳහා සේදීමෙන් පසු Ag/PVA/PP රෙදි සහ Ag/PP රෙදි වල SEM රූප පෙන්වයි. Ag/PVA/PP රෙදිපිළි සේදීමේදී Ag/PP රෙදිපිළිවලට වඩා අඩු Ag NPs අහිමි වීමක් අත්විඳියි, මන්ද PVA කැප්සියුලේටින් ආලේපනය PP තන්තු වලට Ag NPs ඇලවීම වැඩි දියුණු කිරීමට උපකාරී වන බැවිනි.
(අ) 0, 10, 20, 30, 40 සහ 50 චක්‍ර සඳහා සේදීමෙන් පසු ඩිජිටල් කැමරාවකින් ගන්නා ලද (30 mM රිදී ඇමෝනියා සාන්ද්‍රණයකින් ගන්නා ලද) Ag/PP රෙදි වල ඡායාරූප (1-6); (ආ) 0, 10, 20, 30, 40 සහ 50 චක්‍ර සඳහා සේදීමෙන් පසු ඩිජිටල් කැමරාවකින් ගන්නා ලද (30 mM රිදී ඇමෝනියා සාන්ද්‍රණයකින් ගන්නා ලද) රෙදි වල ඡායාරූප (1-6); (ඇ) සේදීමේ චක්‍ර හරහා රෙදි දෙකෙහි රිදී අන්තර්ගතයේ වෙනස්කම්; (ඈ) සේදීමේ චක්‍ර 10, 40 සහ 50 පසු Ag/PVA/PP රෙදි (1-3) සහ Ag/PP රෙදි (4-6) වල SEM රූප.
රූප සටහන 7 හි දැක්වෙන්නේ E. coli වලට එරෙහිව Ag/PVA/PP රෙදිපිළි වල ප්‍රතිබැක්ටීරීය ක්‍රියාකාරිත්වය සහ ඩිජිටල් කැමරා ඡායාරූප 10, 20, 30 සහ 40 සේදීමේ චක්‍රවලින් පසුවය. 10 සහ 20 සේදීමෙන් පසුව, Ag/PVA/PP රෙදිපිළි වල ප්‍රතිබැක්ටීරීය ක්‍රියාකාරිත්වය 99.99% සහ 99.93% ක් ලෙස පැවතුන අතර එය විශිෂ්ට ප්‍රතිබැක්ටීරීය ක්‍රියාකාරිත්වයක් පෙන්නුම් කරයි. දිගු කාලීන සේදීමෙන් පසු AgNPs නැතිවීම නිසා 30 සහ 40 වතාවක් සේදීමෙන් පසු Ag/PVA/PP රෙදිපිළි වල ප්‍රතිබැක්ටීරීය මට්ටම තරමක් අඩු විය. කෙසේ වෙතත්, සේදීමෙන් පසු Ag/PP රෙදිපිළි වල ප්‍රතිබැක්ටීරීය අනුපාතය 80.16% ක් පමණි. සේදීමේ චක්‍ර 40 කට පසු Ag/PP රෙදි වල ප්‍රතිබැක්ටීරීය බලපෑම Ag/PVA/PP රෙදි වලට වඩා බෙහෙවින් අඩු බව පැහැදිලිය.
(අ) E. coli වලට එරෙහිව ප්‍රතිබැක්ටීරීය ක්‍රියාකාරකම් මට්ටම. (ආ) සංසන්දනය කිරීම සඳහා, 10, 20, 30, 40 සහ 40 චක්‍ර සඳහා 30 mM රිදී ඇමෝනියා සාන්ද්‍රණයකින් Ag/PP රෙදි සේදීමෙන් පසු ඩිජිටල් කැමරාවකින් ගන්නා ලද Ag/PVA/PP රෙදි වල ඡායාරූප ද පෙන්වා ඇත.
රූපයේ. රූප සටහන 8 හි අදියර දෙකක රෝල්-ටු-රෝල් මාර්ගයක් භාවිතා කරමින් මහා පරිමාණ Ag/PVA/PP රෙදි නිපදවීම ක්‍රමානුකූලව පෙන්වයි. එනම්, PVA/ග්ලූකෝස් ද්‍රාවණය රෝල් රාමුවේ යම් කාලයක් පොඟවා, පසුව පිටතට ගෙන, පසුව Ag/PVA/PP රෙදි ලබා ගැනීම සඳහා රිදී ඇමෝනියා ද්‍රාවණයෙන් ඒ ආකාරයෙන්ම කාවද්දන ලදී. (රූපය 8a). ප්‍රතිඵලයක් ලෙස ලැබෙන Ag/PVA/PP රෙදි වසර 1ක් ඉතිරි වුවද තවමත් විශිෂ්ට ප්‍රතිබැක්ටීරීය ක්‍රියාකාරිත්වය රඳවා ගනී. Ag/PVA/PP රෙදි විශාල පරිමාණයෙන් සකස් කිරීම සඳහා, ප්‍රතිඵලයක් ලෙස PP නොවන රෙදි අඛණ්ඩ රෝල් ක්‍රියාවලියකින් කාවද්දන ලද අතර පසුව PVA/ග්ලූකෝස් ද්‍රාවණයක් සහ රිදී ඇමෝනියා ද්‍රාවණයක් හරහා අනුපිළිවෙලින් ගමන් කර සකසන ලදී. ක්‍රම දෙකක්. අමුණා ඇති වීඩියෝ. රෝලරයේ වේගය සකස් කිරීමෙන් කාවැද්දීමේ කාලය පාලනය වන අතර, අවශෝෂණය කරන ලද ද්‍රාවණයේ ප්‍රමාණය රෝලර් අතර දුර සකස් කිරීමෙන් පාලනය වේ (රූපය 8b), එමඟින් විශාල ප්‍රමාණයේ (50 cm × 80 cm) ඉලක්කගත Ag/PVA/PP නොබැඳි රෙදි සහ එකතු කිරීමේ රෝලරය ලබා ගනී. සමස්ත ක්‍රියාවලියම සරල හා කාර්යක්ෂම වන අතර එය මහා පරිමාණ නිෂ්පාදනයට හිතකර වේ.
විශාල ප්‍රමාණයේ ඉලක්කගත නිෂ්පාදන නිෂ්පාදනයේ ක්‍රමානුරූප රූප සටහන (a) සහ Ag/PVA/PP වියන ලද ද්‍රව්‍ය නිෂ්පාදනය සඳහා රෝල් ක්‍රියාවලියේ ක්‍රමානුරූප රූප සටහන (b).
රිදී අඩංගු PVA/PP වියන ලද නොවන රෙදි නිෂ්පාදනය කරනු ලබන්නේ රෝල්-ටු-රෝල් මාර්ගය සමඟ ඒකාබද්ධ වූ සරල ස්ථානීය ද්‍රව අවධි තැන්පත් කිරීමේ තාක්ෂණය භාවිතා කරමිනි. PP රෙදි සහ PVA/PP රෙදි සමඟ සසඳන විට, සකස් කරන ලද Ag/PVA/PP වියන ලද රෙදි වල යාන්ත්‍රික ගුණාංග සැලකිය යුතු ලෙස වැඩිදියුණු වී ඇත්තේ PVA මුද්‍රා තැබීමේ ස්ථරයට PP තන්තු වලට Ag NPs ඇලවීම සැලකිය යුතු ලෙස වැඩිදියුණු කළ හැකි බැවිනි. ඊට අමතරව, Ag/PVA/PP වියන ලද රෙදි වල PVA පැටවීමේ ප්‍රමාණය සහ රිදී NPs අන්තර්ගතය PVA/ග්ලූකෝස් ද්‍රාවණයේ සහ රිදී ඇමෝනියා ද්‍රාවණයේ සාන්ද්‍රණයන් සකස් කිරීමෙන් හොඳින් පාලනය කළ හැකිය. විශේෂයෙන්, 30 mM රිදී ඇමෝනියා ද්‍රාවණය භාවිතයෙන් සකස් කරන ලද Ag/PVA/PP වියන ලද රෙදි හොඳම යාන්ත්‍රික ගුණාංග පෙන්නුම් කළ අතර E. coli වලට එරෙහිව විශිෂ්ට ප්‍රතිබැක්ටීරීය ක්‍රියාකාරිත්වය රඳවා ගත් අතර, හොඳ අපිරිසිදු විරෝධී විභවයක් පෙන්නුම් කළේය. PP වියන ලද නොවන ද්‍රව්‍ය. අනෙකුත් සාහිත්‍ය දත්ත හා සසඳන විට, සරල ක්‍රම භාවිතයෙන් අප විසින් ලබාගත් රෙදි සේදීමට වඩා හොඳ ප්‍රතිරෝධයක් පෙන්නුම් කළේය. ඊට අමතරව, ප්‍රතිඵලයක් ලෙස ලැබෙන Ag/PVA/PP වියන ලද රෙදිපිළි තෙතමනය පාරගම්යතාව සහ ඇඳීමේ පහසුව සඳහා කදිම හැකියාවක් ඇති අතර එමඟින් කාර්මික යෙදීම්වල යෙදීමට පහසුකම් සැලසිය හැකිය.
මෙම අධ්‍යයනයේදී ලබාගත් හෝ විශ්ලේෂණය කරන ලද සියලුම දත්ත (සහ ඒවාට සහායක තොරතුරු ගොනු) ඇතුළත් කරන්න.
රසල්, එස්එම් සහ තවත් අය. COVID-19 සයිටොකයින් කුණාටුවට එරෙහිව සටන් කිරීම සඳහා ජෛව සංවේදක: ඉදිරි අභියෝග. ACS සැසි. 5, 1506–1513 (2020).
සයිම් එස්, චොං ජේඑච්, ශංකරනාරායනන් වී සහ හාර්කි ඒ. COVID-19 සහ බහු අවයව ප්‍රතිචාර. වත්මන්. ප්‍රශ්නය. හදවත. 45, 100618 (2020).
ෂැං ආර්, සහ තවත් අය. 2019 දී චීනයේ කොරෝනා වයිරස් රෝගීන් සංඛ්‍යාව පිළිබඳ ඇස්තමේන්තු අදියර සහ ආවේණික කලාප අනුව සකස් කර ඇත. ඉදිරිපස. වෛද්‍ය විද්‍යාව. 14, 199–209 (2020).
ගාඕ ජේ. සහ තවත් අය. විද්‍යුත් චුම්භක ඇඟිලි ගැසීම් ආරක්ෂාව සඳහා නම්‍යශීලී, අධි ජලභීතික සහ ඉහළ සන්නායකතාවක් සහිත වියන ලද නොවන පොලිප්‍රොපිලීන් රෙදි සංයුක්ත ද්‍රව්‍ය. රසායනික. ඉංජිනේරු. ජේ. 364, 493–502 (2019).
රයිහාන් එම්. සහ තවත් අය. බහුකාර්ය පොලිඇක්‍රිලෝනිට්‍රයිල්/රිදී නැනෝ සංයුක්ත පටල සංවර්ධනය: ප්‍රතිබැක්ටීරීය ක්‍රියාකාරිත්වය, උත්ප්‍රේරක ක්‍රියාකාරිත්වය, සන්නායකතාවය, UV ආරක්ෂාව සහ ක්‍රියාකාරී SERS සංවේදක. ජේ. මැට්. සම්පත්. තාක්ෂණයන්. 9, 9380–9394 (2020).
ඩවාඩි එස්, කටුවාල් එස්, ගුප්තා ඒ, ලැමිචේන් යූ සහ පැරජුලි එන්. රිදී නැනෝ අංශු පිළිබඳ වත්මන් පර්යේෂණ: සංස්ලේෂණය, චරිත නිරූපණය සහ යෙදුම්. ජේ. නැනෝ ද්‍රව්‍ය. 2021, 6687290 (2021).
ඩෙං ඩා, චෙන් ෂි, හූ යොං, මා ජියන්, ටොං වයිඩීඑන් රිදී මත පදනම් වූ සන්නායක තීන්ත සකස් කර සංඛ්‍යාත-තෝරාගත් මතුපිටට යෙදීම සඳහා සරල ක්‍රියාවලියකි. නැනෝ තාක්‍ෂණය 31, 105705–105705 (2019).
හාඕ, වයි. සහ තවත් අය. අධි ශාඛා බහු අවයවක නම්‍යශීලී පරිපථවල ඉන්ක්ජෙට් මුද්‍රණය සඳහා ස්ථායීකාරක ලෙස රිදී නැනෝ අංශු භාවිතා කිරීමට හැකියාව ලබා දෙයි. ආර්. ෂුකර්. රසායනික. 43, 2797–2803 (2019).
නම්‍යශීලී සංවේදකවල විභව යෙදුම් සඳහා රිදී නැනෝ අංශු ස්වයං-එකලස් කිරීම මගින් නිපදවන කෙලර් පී සහ කවාසාකි එච්ජේඑම්එල් සන්නායක පත්‍ර නහර ජාල. මැට්. රයිට්. 284, 128937.1-128937.4 (2020).
ලී, ජේ. සහ තවත් අය. මතුපිට-වැඩිදියුණු කළ රාමන් විසිරීම සඳහා විභව උපස්ථර ලෙස රිදී නැනෝ අංශු-සරසා ඇති සිලිකා නැනෝගෝල සහ අරා. ASU ඔමේගා 6, 32879–32887 (2021).
ලියු, එක්ස්. සහ තවත් අය. ඉහළ සංඥා ස්ථායිතාව සහ ඒකාකාරිත්වය සහිත මහා පරිමාණ නම්‍යශීලී මතුපිට වැඩිදියුණු කළ රාමන් විසිරුම් සංවේදකය (SERS). ACS යෙදුම මැට්. අතුරුමුහුණත් 12, 45332–45341 (2020).
සන්දීප්, කේ.ජී. සහ තවත් අය. රිදී නැනෝ අංශු (Ag-FNRs) වලින් සරසා ඇති ෆුලරීන් නැනෝ දඬු වල ධූරාවලි විෂම ව්‍යුහයක් ඵලදායී තනි අංශු ස්වාධීන SERS උපස්ථරයක් ලෙස සේවය කරයි. භෞතික විද්‍යාව. රසායනික. රසායනික. භෞතික විද්‍යාව. 27, 18873–18878 (2018).
ඩයි-උත්ප්‍රේරක හායනය අතරතුර සමජාතීය හා විෂම ලෝහමය ඒගාර්-පාදක නැනෝ ව්‍යුහයන් පිළිබඳ එමාම්, එච්ඊ සහ අහමඩ්, එච්බී සංසන්දනාත්මක අධ්‍යයනය. ජාත්‍යන්තරත්වය. ජේ. බයෝල්. විශාල අණු. 138, 450–461 (2019).
එමාම්, එච්ඊ, මිහායිල්, එම්එම්, එල්-ෂර්බිනි, එස්., නාගී, කේඑස් සහ අහමඩ්, එච්බී ඇරෝමැටික දූෂක අඩු කිරීම සඳහා ලෝහ මත යැපෙන නැනෝ උත්ප්‍රේරණය. බදාදා. විද්‍යාව. දූෂණය. සම්පත. ජාත්‍යන්තරත්වය. 27, 6459–6475 (2020).
විභව ජල පිරිපහදු කිරීම සඳහා කාමර උෂ්ණත්වයේ දී බීජ වලින් වගා කරන ලද අහමඩ් එච්බී සහ එමාම් එච්ඊ ත්‍රිත්ව හර-කවච (ඒජී-ඒ-පීඩී) නැනෝ ව්‍යුහයන්. පොලිමර්. පරීක්ෂණය. 89, 106720 (2020).