Формування антибактеріальних покриттів на хітозанових матрицях методом магнетронного напилення
Chitosan as a biodegradable natural polymer is currently among the most attractive alternatives for the replacement of plastics, metals and other materials in various industries. Biodegradable chitosan matrices find their use as materials for biomedical devices, implants, scaffolds. Copper nanoparti...
Gespeichert in:
| Datum: | 2017 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | English |
| Veröffentlicht: |
Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine
2017
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/443 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Chemistry, Physics and Technology of Surface |
Institution
Chemistry, Physics and Technology of Surface| id |
oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-443 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Chemistry, Physics and Technology of Surface |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2022-06-29T10:14:22Z |
| collection |
OJS |
| language |
English |
| topic |
хітозан мідь магнетронне напилення антибактеріальний эфект |
| spellingShingle |
хітозан мідь магнетронне напилення антибактеріальний эфект Kalinkevich, O. V. Karpenko, O. Yu. Trofimenko, Ya. V. Sklyar, A. M. Illiashenko, V. Yu. Kalinkevich, A. N. Baturin, V. A. Danilchenko, S. N. Формування антибактеріальних покриттів на хітозанових матрицях методом магнетронного напилення |
| topic_facet |
chitosan copper magnetron sputtering antibacterial effect хітозан мідь магнетронне напилення антибактеріальний эфект хитозан медь магнетронное напыление антибактериальный эффект |
| format |
Article |
| author |
Kalinkevich, O. V. Karpenko, O. Yu. Trofimenko, Ya. V. Sklyar, A. M. Illiashenko, V. Yu. Kalinkevich, A. N. Baturin, V. A. Danilchenko, S. N. |
| author_facet |
Kalinkevich, O. V. Karpenko, O. Yu. Trofimenko, Ya. V. Sklyar, A. M. Illiashenko, V. Yu. Kalinkevich, A. N. Baturin, V. A. Danilchenko, S. N. |
| author_sort |
Kalinkevich, O. V. |
| title |
Формування антибактеріальних покриттів на хітозанових матрицях методом магнетронного напилення |
| title_short |
Формування антибактеріальних покриттів на хітозанових матрицях методом магнетронного напилення |
| title_full |
Формування антибактеріальних покриттів на хітозанових матрицях методом магнетронного напилення |
| title_fullStr |
Формування антибактеріальних покриттів на хітозанових матрицях методом магнетронного напилення |
| title_full_unstemmed |
Формування антибактеріальних покриттів на хітозанових матрицях методом магнетронного напилення |
| title_sort |
формування антибактеріальних покриттів на хітозанових матрицях методом магнетронного напилення |
| title_alt |
Formation of antibacterial coatings on chitosan matrices by magnetron sputtering Формирование антибактериальных покрытий на хитозановых матрицах методом магнетронного напыления |
| description |
Chitosan as a biodegradable natural polymer is currently among the most attractive alternatives for the replacement of plastics, metals and other materials in various industries. Biodegradable chitosan matrices find their use as materials for biomedical devices, implants, scaffolds. Copper nanoparticles in their turn impart bacteriostatic and antibacterial properties to medical products, as well as copper coatings and nanopowders. We obtain thin copper coatings on the biodegradable chitosan matrices using magnetron sputtering. The optimal sputtering regimes were selected: high frequency discharge power of ~200 W at the frequency of 13.5 MHz in argon medium. The argon pressure was maintained within 1 Pa. As a target, a disk of 80 mm in diameter was made of copper grade M1. The resulting copper content in the samples does not exceed the toxicity threshold for humans 200–250 mg/day. The presence of an ultrathin copper film does not change the morphology and crystal structure of chitosan films. In the course of sample degradation in model media, copper is released from the film with the higher copper content in all variants of media (the highest release in the alkaline medium); and from all films in alkaline environment. The greatest yield is observed in the case of the smallest sputtering. To investigate the antimicrobial properties of copper-coated films, multiresistant strains of gram-positive and gram-negative microorganisms (S. aureus, E. coli and P. aeruginosa) were used. Summarizing the results, we can conclude that copper sputtering does not significantly affect the complex of the physicochemical properties of chitosan films, but imparts their antibacterial properties significantly; in particular, the films suppress the growth of S. aureus. |
| publisher |
Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine |
| publishDate |
2017 |
| url |
https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/443 |
| work_keys_str_mv |
AT kalinkevichov formationofantibacterialcoatingsonchitosanmatricesbymagnetronsputtering AT karpenkooyu formationofantibacterialcoatingsonchitosanmatricesbymagnetronsputtering AT trofimenkoyav formationofantibacterialcoatingsonchitosanmatricesbymagnetronsputtering AT sklyaram formationofantibacterialcoatingsonchitosanmatricesbymagnetronsputtering AT illiashenkovyu formationofantibacterialcoatingsonchitosanmatricesbymagnetronsputtering AT kalinkevichan formationofantibacterialcoatingsonchitosanmatricesbymagnetronsputtering AT baturinva formationofantibacterialcoatingsonchitosanmatricesbymagnetronsputtering AT danilchenkosn formationofantibacterialcoatingsonchitosanmatricesbymagnetronsputtering AT kalinkevichov formirovanieantibakterialʹnyhpokrytijnahitozanovyhmatricahmetodommagnetronnogonapyleniâ AT karpenkooyu formirovanieantibakterialʹnyhpokrytijnahitozanovyhmatricahmetodommagnetronnogonapyleniâ AT trofimenkoyav formirovanieantibakterialʹnyhpokrytijnahitozanovyhmatricahmetodommagnetronnogonapyleniâ AT sklyaram formirovanieantibakterialʹnyhpokrytijnahitozanovyhmatricahmetodommagnetronnogonapyleniâ AT illiashenkovyu formirovanieantibakterialʹnyhpokrytijnahitozanovyhmatricahmetodommagnetronnogonapyleniâ AT kalinkevichan formirovanieantibakterialʹnyhpokrytijnahitozanovyhmatricahmetodommagnetronnogonapyleniâ AT baturinva formirovanieantibakterialʹnyhpokrytijnahitozanovyhmatricahmetodommagnetronnogonapyleniâ AT danilchenkosn formirovanieantibakterialʹnyhpokrytijnahitozanovyhmatricahmetodommagnetronnogonapyleniâ AT kalinkevichov formuvannâantibakteríalʹnihpokrittívnahítozanovihmatricâhmetodommagnetronnogonapilennâ AT karpenkooyu formuvannâantibakteríalʹnihpokrittívnahítozanovihmatricâhmetodommagnetronnogonapilennâ AT trofimenkoyav formuvannâantibakteríalʹnihpokrittívnahítozanovihmatricâhmetodommagnetronnogonapilennâ AT sklyaram formuvannâantibakteríalʹnihpokrittívnahítozanovihmatricâhmetodommagnetronnogonapilennâ AT illiashenkovyu formuvannâantibakteríalʹnihpokrittívnahítozanovihmatricâhmetodommagnetronnogonapilennâ AT kalinkevichan formuvannâantibakteríalʹnihpokrittívnahítozanovihmatricâhmetodommagnetronnogonapilennâ AT baturinva formuvannâantibakteríalʹnihpokrittívnahítozanovihmatricâhmetodommagnetronnogonapilennâ AT danilchenkosn formuvannâantibakteríalʹnihpokrittívnahítozanovihmatricâhmetodommagnetronnogonapilennâ |
| first_indexed |
2025-07-22T19:33:05Z |
| last_indexed |
2025-09-24T16:59:20Z |
| _version_ |
1844168279567892480 |
| spelling |
oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-4432022-06-29T10:14:22Z Formation of antibacterial coatings on chitosan matrices by magnetron sputtering Формирование антибактериальных покрытий на хитозановых матрицах методом магнетронного напыления Формування антибактеріальних покриттів на хітозанових матрицях методом магнетронного напилення Kalinkevich, O. V. Karpenko, O. Yu. Trofimenko, Ya. V. Sklyar, A. M. Illiashenko, V. Yu. Kalinkevich, A. N. Baturin, V. A. Danilchenko, S. N. chitosan copper magnetron sputtering antibacterial effect хітозан мідь магнетронне напилення антибактеріальний эфект хитозан медь магнетронное напыление антибактериальный эффект Chitosan as a biodegradable natural polymer is currently among the most attractive alternatives for the replacement of plastics, metals and other materials in various industries. Biodegradable chitosan matrices find their use as materials for biomedical devices, implants, scaffolds. Copper nanoparticles in their turn impart bacteriostatic and antibacterial properties to medical products, as well as copper coatings and nanopowders. We obtain thin copper coatings on the biodegradable chitosan matrices using magnetron sputtering. The optimal sputtering regimes were selected: high frequency discharge power of ~200 W at the frequency of 13.5 MHz in argon medium. The argon pressure was maintained within 1 Pa. As a target, a disk of 80 mm in diameter was made of copper grade M1. The resulting copper content in the samples does not exceed the toxicity threshold for humans 200–250 mg/day. The presence of an ultrathin copper film does not change the morphology and crystal structure of chitosan films. In the course of sample degradation in model media, copper is released from the film with the higher copper content in all variants of media (the highest release in the alkaline medium); and from all films in alkaline environment. The greatest yield is observed in the case of the smallest sputtering. To investigate the antimicrobial properties of copper-coated films, multiresistant strains of gram-positive and gram-negative microorganisms (S. aureus, E. coli and P. aeruginosa) were used. Summarizing the results, we can conclude that copper sputtering does not significantly affect the complex of the physicochemical properties of chitosan films, but imparts their antibacterial properties significantly; in particular, the films suppress the growth of S. aureus. Методом магнетронного распыления получены тонкие медные покрытия на биодеградируемых хитозановых матрицах. Изучены физико-химические характеристики полученных покрытий, а также их антибактериальные свойства. Содержание меди не превышает порога токсичности для человека 200–250 мг/сут. Наличие ультратонкой медной пленки не изменяет морфологию и кристаллическую структуру пленок хитозана, но значительно повышает их антибактериальные свойства; в частности, пленки подавляют рост S. aureus. Методом магнетронного розпилення отримано тонкі мідні покриття на біодеградуючих хітозанових матрицях. Вивчено фізико-хімічні характеристики отриманих покриттів, а також їхні антибактеріальні властивості. Вміст міді не перевищує порогу токсичності для людини 200–250 мг/доба. Наявність ультратонкої мідної плівки не змінює морфологію і кристалічну структуру плівок хітозану, але значно підвищує їхні антибактеріальні властивості; зокрема, плівки пригнічують ріст S. aureus. Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine 2017-11-25 Article Article application/pdf https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/443 10.15407/hftp08.04.410 Chemistry, Physics and Technology of Surface; Vol. 8 No. 4 (2017): Chemistry, Physics and Technology of Surface / Himia, Fizika ta Tehnologia Poverhni; 410-415 Химия, физика и технология поверхности; Том 8 № 4 (2017): Химия, физика и технология поверхности; 410-415 Хімія, фізика та технологія поверхні; Том 8 № 4 (2017): Хімія, фізика та технологія поверхні; 410-415 2518-1238 2079-1704 10.15407/hftp08.04 en https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/443/444 Copyright (c) 2017 O. V. Kalinkevich, O. Yu. Karpenko, Ya. V. Trofimenko, A. M. Sklyar, V. Yu. Illiashenko, A. N. Kalinkevich, V. A. Baturin, S. N. Danilchenko |