تولید داربست نانوکامپوزیتی برپایه سلولزباکتریایی/نانوذرات اکسید روی/پلی پیرول با بررسی قابلیت ضدمیکروبی و سمیت سلولی

افزایش عفونت های باکتریایی به مشکلی جدی در جوامع بشری تبدیل شده است. براین اساس توسعه مواد نانوکامپوزیتی برپایه مواد زیست سازگار و بی خطر برای محیط زیست که علاوه بر قابلیت ضد میکروبی و زیست سازگاری یا عدم سمیت سلولی، خواص ساختاری منحصر بفردی نیز داشته باشد از اهمیت بالایی برخورداراست. در این پژوهش، سلولز باکتریایی (BC)/ پلی پیرول (PPy) و نانوذرات روی (ZnO) که همزمان دارای خواص ضدمیکروبی و قابلیت تکثیر سلولی باشند، به عنوان نسل جدیدی از ایروژل نانوکامپوزیتی که به روش خشک کردن انجمادی تولید شدند، معرفی شد. بر این اساس ابتدا ZnO با درصدهای وزنی مختلف 1 %، 3 % و 5 % به BC اضافه شد و سپس  PPy در مقدار mmol 2 به روش پلیمریزاسیون درجا در ساختار مذکور تعبیه شد. تصاویر FESEM اثبات کرد که ساختار نانولیفی و متخلخل BC، در حضور PPy و ZnO  نیز حفظ شده است. هرچند بعد از افزودن PPy و ZnO ساختار متراکم شده و ریزساختار خوشه انگوری تشکیل دادند. با افزودن mmol 2 به BC  و سنتز PPy، استحکام کششی و مدول یانگ BC به طور قابل توجهی کاهش یافته و به ترتیب به مقادیر MPa 71 و GPa 5/2 رسید. از سوی مقابل، با افزودن نانوذرات ZnO خواص مکانیکی افزایش قابل توجهی یافته (افزایش مدول یانگ و استحکام کششی در مقایسه با نمونه های BC/PPy) که این موضوع به دلیل فشرده شدن ساختار ایروژل نانوکامپوزیتی حاصل و همچنین تشکیل فصل مشترک نانوذرات ZnO با دو پلیمر BC و PPy است. مشاهده هاله و ناحیه ممانعت در محیط کشت حاوی دو باکتری گرم مثبت و منفی، به خوبی قابلیت ضدباکتریایی داربست های نانوکامپوزیتی سه جزیی را اثبات کرد. نتایج MTT مربوط به L929 بر روی داربست ها نشان داد که با افزودن 3 % از نانوذرات ZnO، چسبندگی و تکثیر سلولی در طی روزهای مختلف 1 روز، 5 روز و 7 روز از کشت افزایش قابل توجهی یافت.