فرآوری نانوذرات رس و بررسی تأثیر آن بر خواص ضدمیکروبی و جذب آب محصولات بهداشتی سلولزی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دکتری

2 دانشآموخته دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

3 دانشیار صنایع خمیر و کاغذ، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

چکیده

این تحقیق با هدف بهبود ویژگی‌های ضدمیکروبی و جذب آب کاغذهای بهداشتی صورت پذیرفت. بدین منظور ابتدا نانورس مونت‌موریلونیت با نام تجاری بنتونیت (دارای ساختار لایه‌ای بوده که ضخامت لایه‌ها نانومتری می‌باشد) با استفاده از هموژنایزر (دستگاه همگن‌ساز آزمایشگاهی) برای دستیابی به سیستم کلوییدی پایدار با ابعاد تمام نانومتری فراورش گردید. سپس در تولید کاغذ از سطوح وزنی مختلف نانورس خام و نانورس همگن‌شده استفاده گردید و اثر آن بر ویژگی‌های ضدباکتریایی (بر علیه دو نوع باکتری اشرشیاکولی و باسیلوس‌سوبتیلیس) و جذب آب مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که نانورس همگن‌شده به‌دلیل سطح ویژه و جذب سطحی بسیار بیشتر، خواص ضدباکتریایی کاغذ را بیشتر بهبود داده است. از طرفی اثر این ماده بر کاهش رشد باکتری باسیلوس بیشتر از باکتری اشرشیاکولی بوده است. هم‌چنین با افزودن نانورس، میزان جذب آب کاغذها افزایش یافت و نانورس همگن‌شده در مقام مقایسه، جذب آب بیشتری را از خود نشان داده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Processing of Clay Nanoparticles and Studying its Effect on the Antimicrobial Properties and Water Absorption of Sanitary Paper

نویسندگان [English]

  • Mehrnaz Eskandari 2
  • Mohammd Reza Dehghani-Firouzabadi 3
2 MSc in Pulp and Paper Industry, Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources
3 Associate of Pulp and Paper Industry, Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources
چکیده [English]

This study was conducted to enhance the antimicrobial properties and water absorption of sanitary papers. For this purpose, Montmorillonite nano clay with Bentonite brand (Has a layered structure in which its thickness is Nano metric), was processed with homogenizer to achieve a stable colloidal system with nanometer dimensions of particle size. Then, different weight levels of raw and homogenized nano clay were used to manufacture the paper and its effect on the antibacterial properties (Against both Escherichia coli and Bacillus subtilis) and water absorption were evaluated. Results showed that homogenized nano clay improved the antibacterial properties of paper due to much more adsorption and its specific surface. On the other hand, the effect of this substance on the growth reduction of Bacillus bacteria was more than Escherichia coli bacteria. Also, water absorption of papers increased with the addition of nano clay and homogenized nano clay. Also the effect of homogenized nano clay on this parameter was greater.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Bentonite
  • Water absorption
  • sanitary papers
  • antimicrobial properties
[1]. Bower, C.K., Parker, J.E., Higgins, A.Z., Oest, M.E., Wilson, J.T., Valentine, B.A., Bothwell, M. K, and McGuire, J. (2002). Protein antibacterial barriers to bacterial adhesion: in vitro and in vivo evaluation of nisin-treated implantable materials. Colloidal and Surfaces B: Biointerfaces, 25(1): 81-90.

[2]. Chang, Y.Z., Chu, W.B., Sheng, Y.X., Qiang, W., and Liang, R. (2005). The synergistic activity of antibiotics combined with eight traditional Chinese medicines against two different strains of Staphylococcus aurous. Colloidal and Surfaces B: Biointerfaces, 41(2): 81-90.

[3]. Mucha, H., Hofer, D., ABflag, S., and Swere, M. (2002). Antimicrobial finishes and modification. Melliand Textile Berchte, 83(3): 53-56.

[4]. Imani, R., Talaiepour, M., Dutta, J., G., Mohammad R., Hemmasi, A.H., and Nazhad, M.M. (2011). Production of antibacterial filter paper from wood cellulose. Bioresources, 6(1): 891-900.

[5]. Ronen, G., Sourabh, S., Nina, P., Leonid, A.S., Yeshayahu, N., and Aharon, G. (2011). Sonochemical coating of paper by microbiocidal silver nanoparticles. Langmuir, 27 (2): 720–726.

[6]. Hebeish, A., Hashem, M., Abd El-Hady M.M., and Sharaf, S. (2013). Development of CMC hydrogels loaded with silver nano-particles for medical applications. Carbohydrate Polymers, 92(2): 407– 413.

[7]. Li, S.M., Jia, N., Ma, M.G, Zhang, Z., Liu, Q.H., and Sun, R.C. (2011).Cellulose–silver nanocomposites: microwave-assisted synthesis, characterization, their thermal stability, and antimicrobial property. Carbohydrate Polymers, 86 (2011): 441– 447.

[8]. Rickertsen, S. (2005). ALTONIT – Bentonite products for the paper industry. S&B Industrial Minerals GmbH–Specialty Bentonites Unit, 56(3):25-33.

[9]. Williams, L. B., Holland, M., and Eberl, D. D. (2004). Killer clays: Natural antibacterial clay minerals. Mineralogical Society Bulletin, 139(1):3-8.

[10]. Liu, P., and Zhang, L. (2007). Adsorption of dyes from aqueous solutions or suspensions with clay nano-adsorbents. Elsivier, Separation and Purification Technology, 58(2): 32-39.

[11]. Vondruskova, H., Slamova, R., Trckova, M., Zraly, Z., and Pavlik, I. (2010). Alternative to antibiotic growth promoters in prevention of diarrhoea in weaned piglets. Vaterinarni Medicina, 55(5):199-224.

[12]. Lafi, S.A., and Al-Dulaimy, M.R. (2011). Antibacterial Effect of some mineral clays in vitro. Journal of Biological Science, 3(1):75-81.

[13]. Lindostrom, T., Banke, K., Larsson, T., Glad-Normark, G., and Boldizar, A. (2008). Modified nano-clays. Journal of Nanoscience and Nanotechnology, 7(3): 5818-5824.

[14]. Hong, S., Rhim, I., and Whan, J. (2008). Antimicrobial activity of organically nanoclay plating of cellulosic fiber surface. Journal of Applied Polymer Science, 108 (3):887-891.

[15]. Rahimzadeh, G., Bahar, M.A., and Salehi, M. (2011). Antimicrobial activity kefir on pseudomonas aerioginosa. Razi Journal of Medical Science, 18(82):8-16.