شناسایی پوشش آنتی باکتریال Ni-P-TiO₂

*فروش نانوذرات سنتزی در جلاپردازن پرشیا*

پوشش های الکترولس نیکل فسفری (Ni-P) به علت مقاومت خوردگی بسیار زیاد و مقاومت در برابر سایش آنها در صنایع شیمیایی، مکانیکی و الکترونیکی به طور گسترده ای مورد استفاده قرار گرفته اند [1، 2]. در سال های اخیر، ترکیب ذرات نانو در داخل پوشش های ماتریکس Ni-P به طور قابل توجهی خواص خود را بهبود و ویژگی های کاملا جدیدی را به عملکرد پوشش اضافه می کنند که کاربرد آنها را در صنایع مختلف افزایش می دهد[1]. تا کنون، پوشش نانوکامپوزیت Ni-P-PTFE و Ni-P-TiO₂ با افزودن نانو ذرات PTFE ،  یا TiO2 ،  توسعه یافته است[3-9]. ژائو و لیو [1] نشان دادند که ترکیب نانوذرات PTFE با ماتریکس Ni-P به طور قابل توجهی مقاومت خوردگی پوشش را بهبود می بخشد. بعدها، لیو و ژائو [2] دریافتند که پوشش های نانو کامپوزیت Ni-P-PTFE دارای ویژگی ضد باکتری خوب نسبت به پوشش های Ni-P یا فولاد ضد زنگ است. ال و همکاران [3] پوشش های نانو کامپوزیت Ni-P-TiO₂ را با مقادیر مختلف نانوذرات TiO₂ با روش Electroless تهیه کرد. نواکویچ و همکاران [5] گزارش دادند که با افزودن نانوذرات TiO₂ به پوششهای Ni-P، سختی و مقاومت خوردگی به طور قابل توجهی بهبود یافت. بالاراجو و همکاران [6] نشان داد که ترکیب نانوذرات TiO2 در ماتریس Ni-P هیچ تاثیری بر ساختار و رفتار تبدیل فاز از پوششهای الکترولس Ni-P نداشت. چن و همکاران [9] نشان دادند که میکروسختی پوششهای کامپوزیتی Ni-P-TiO2 به طور قابل توجهی افزایش یافته و مقاومت آن در مقایسه با پوشش های Ni-P نیز بسیار بهبود یافته است. در این مقاله، پوشش های نانو کامپوزیتی Ni-P-TiO2 بر روی فولاد ضد زنگ 316L با استفاده از روش الکترولس پوشش داده شد. نتایج تجربی نشان داد که پوشش Ni-P-TiO2 به ترتیب به ترتیب 75٪ و 70٪ چسبندگی سه گونه باکتریایی (P. fluorescens، Cobetia و Vibrio)، نسبت به پوشش های ضدزنگ و Ni-P کاهش می یابد. انرژی سطح پوشش دهنده ی الکترون Ni-P-TiO2 با افزایش محتوای TiO2 پس از تابش UV به طور معنی داری افزایش می یابد. تعداد باکتری های پایدار با افزایش سطح انرژی ناشی از پوشش های الکترونی کاهش می یابد.

تصویر میکروسکوپ الکترونی پوشش نهایی Ni-P-TiO2

پوشش الکترولس Ni-P-TiO₂

تاثیر انرژی سطح برروی جذب باکتری

Reference

[1] Zhao Q, Liu Y. Electroless Ni-Cu-P-PTFE composite coatings and their

anti-corrosion properties. Surface and Coatings Technology 2005; 200:2510-2514

[2] Liu C, Zhao Q. The CQ Ratio of Surface Energy Components Influences

Adhesion and Removal of Fouling Bacteria. Biofouling, 2011; 27 (3):275–285

[3] Aal AA, Hassan HB and Rahim MAA Nanostructured Ni-P-TiO2 composite

coatings for electrocatalytic oxidation of small organic molecules. Journal of Electroanalytical Chemistry 2008; 619-620:17-25

[4] Agarwala R C and Agarwala V. Electroless Alloy/Composite Coatings: A Review. Sadhana 2003; 28 (3 & 4) 475–493

[5] Novakovic J, Vassiliou P, Samara K, Argyropoulos Th. Electroless Ni-P–TiO2 composite coatings: Their production and properties. Surface and Coatings Technology 2006; 201:895-901

[6] Balaraju JN, Narayanan TSNS, Seshadri SK. Structure and phase transformation behaviour of electroless Nix2013;P composite coatings. Materials Research Bulletin 2006; 41:847-860

[7] Aal AA, Hassan HB. Electrodeposited nanocomposite coatings for fuel cell

application. Journal of Alloys and Compounds 2009; 477:652-656

[8] Shibli SMA, Dilimon VS. Effect of phosphorous content and TiO2 = reinforcement on Ni–P electroless plates for hydrogen evolution reaction International Journal of Hydrogen Energy 2007; 32:1694-1700.

[9] Chen WW, Gao W, He YD. A novel electroless plating of Ni-P-TiO2

nano-composite coatings. Surface and Coatings Technology 2010; 204 2493-2498