سمّیت پوشش‌های سیمانی حاوی نانوذرات دی‌اکسید تیتانیم بر باکتری تیوباسیلوس تیوپاروس

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه علم و صنعت ایران

2 مرکز تحقیقات سیمان، دانشگاه علم و صنعت ایران

چکیده

اغلب مطالعات صورت گرفته بر روی ویژگی ضدمیکروبی نانوذرات دی‌اکسید تیتانیم، در اثر فعالیت کاتالیزگری نوری آن در آب دیونیزه می‌باشد. پژوهش‌های ناچیزی نشان داده‌اند که وجود نانوذرات دی‌اکسید تیتانیم در محیط کشت و در شرایط تاریکی، می‌تواند مانع رشد باکتری‌ها و نهایتاً مرگ آن‌ها شود. در این مطالعه، اثر ضدباکتریایی نانوذرات دی‌اکسید تیتانیم در سامانه‌های دوغابی و تثبیت شده (1-0.1%)، بر باکتری تیوباسیلوس تیوپاروس، به عنوان اولین باکتری درگیر در تخریب بیولوژیکی سیمان، در محیط کشت اختصاصی آن بررسی شده است. به منظور رصد زنده بودن باکتری‌ها، از اندازه‌گیری‌های pH و کدورت سوسپانسیون محیط کشت استفاده شده است. نتایج نشان دادند که تیوباسیلوس تیوپاروس در حضور سیمان‌های حاوی نانوذرات دی‌اکسید تیتانیم رشد نکرده و در زمان‌های تماس طولانی‌تر می‌میرد. بهترین درصد افزودن نانوذرات به سیمان، برای داشتن ویژگی ضدباکتریایی 1% می‌باشد. بنابراین با این روش، می‌توان پوشش‌های سیمانی ضدمیکروبی به منظور محافظت از تخریب بیولوژیکی تولید نمود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Toxicity of the Cementitious Coatings Containing Nano-TiO2 Towards Thiobacillus Thioparus Bacterium

نویسندگان [English]

  • A. Yousefi 1
  • P. Hejazi 1
  • A. Allahverdi 2
1 Chemical Engineering, Iran University of Science and Technology
2 Cement Research Center, Iran University of Science and Technology
چکیده [English]

Most studies on antimicrobial properties of nano-TiO2 in deionized water deal with its photocatalytic properties. Few studies have shown that the presence of nano-TiO2 can inhibit the growth of the bacteria and it ultimately kills them in a culture medium in the dark. In this study, the antibacterial effects of suspended in a culture medium and immobilized nano-TiO2 systems in cement bed (0.1-1%) were investigated on Thiobacillus thioparus as a bacterium involved in cement biodegradation. The pH and turbidity tests were carried out in order to monitor the viability of the bacteria in the culture medium. The results showed that T. thioparus did not grow in the presence of cements containing nano-TiO2 and at longer contact time the bacterial death occurred. The optimum concentration of nano-TiO2 has been found to be 1% to maintain antibacterial properties. Thus, with evaluation of the toxicity effects, the cementitious antimicrobial coatings could be produced by immobilized nano-TiO2 for self-protected against biodegradation.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Antimicrobial activity
  • Toxicity
  • Nano-TiO2
  • Cement paste
  • Thiobacillus thioparus