Kuaterner amonyum tuzu ve N-halamin esaslı metakrilamid polimerlerin sentezi ve dual antibakteriyel etkilerinin incelenmesi

Dünyanın hemen hemen her yerinde tehdit oluşturan enfeksiyon kaynaklı ölümcül hastalıkların önlenebilmesi için güçlü ve hızlı etki gösteren antibakteriyel malzemelere gereksinim duyulmaktadır. Bu alandaki malzemelerin geliştirilmesi amacıyla antibakteriyel polimerler üstün performans özellikleri sayesinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Farklı yapılarda olan antibakteriyel ajanların arasında N-halamin ve kuaterner amonyum bileşikleri en önemlileri ve en çok tercih edilenleridir. Kuaterner amonyum bileşikleri uzun ömürlü aktivasyon ve yüksek kimyasal stabilite göstermelerine rağmen bazı bakteri türlerine karşı güçlü aktivite gösteremeyip kullanım alanları sınırlanmaktadır. N-halamin bileşikleri ise çok çeşitli türe karşı güçlü ve hızlı etkinlik gösterme ve ekonomik olma gibi avantajlarının yanı sıra antibakteriyel etkinlikleri zamanla azalmaktadır. Bu çalışmada, her iki bileşiğin avantaj ve dezavantajları göz önünde bulundurularak, birlikte kullanımları ile daha güçlü ve hızlı antibakteriyel etki gösterebilen malzemelerin geliştirilmesi hedeflenmiştir. Bu kapsamda, N-[3(Dimetilamino)propil]metakrilamid (DMAPMA) monomeri polimerleştirilerek ve selülozik yüzeylere aşılanarak antibakteriyel malzemeler üretilmiştir. Sentezlenen polimerler ve modifiye edilmiş kumaşlar TGA, DSC ve FT-IR analizleri ile karakterize edilmiştir. Bu analizlerin sonuçları, polimer sentezinin ve kumaş modifikasyonun başarıyla gerçekleştiğini göstermektedir. Viskon kumaşlara uygulanan modifikasyon işlemlerinin kumaş mukavemetini olumsuz etkilemediği ancak kumaşın ısıl dayanımını klor ihtivası nedeniyle bir miktar düşürdüğü tespit edilmiştir. Yapılan tekrarlı klorlama ve ışık haslığı testleri neticesinde ise yüzeylerin tekrar klorlanabildiği fakat zamanla klor yükleme kapasitesinin düştüğü belirlenmiştir. Tekrarlı yıkama testleri sonucunda her ne kadar klorun yapıdan yıkama ile birlikte kolayca uzaklaştığı görülse de 30 yıkama sonrasında bile yaklaşık %90 oranında kaplamanın yüzeyde kaldığı tespit edilmiştir. Ayrıca modifiye kumaşların ışık haslıkları incelendiğinde 30 gün sonunda kumaşların üzerindeki kloru kaybettiği görülmüştür. N-halamin fonksiyonelliği yıkama ve ışık etkisi ile kayıp ediliyor olsa bile kuaterner amonyum bileşiklerinin yüzeyde kalıcı olmasından dolayı antibakteriyel özellik korunmuştur. Polimerlerin ve modifiye viskon kumaşların Gram-pozitif ve Gram-negatif bakterilere karşı hedeflenen ölçüde bakteri inaktivasyonu sağlanmıştır. Elde edilen sonuçlar doğrultusunda, geliştirilen dual etkili polimerlerin ve kumaşların güçlü ve uzun süreli antibakteriyel foksiyonelliğin gerektiği alanlarda kullanılabilirliği ortaya konmuştur.