Anhidrit içeren ko(ter)polimerlerin, makrokomplekslerin, makrodallanmış graft kopolimerlerin, organo-sodyum-bentonit nanokompozitlerin sentezi, karakterizasyonu ve antimikrobiyal özelliklerinin incelenmesi

Bu çalışmada; N-vinilimidazol (NVIM), N-izopropil akrilamit (NIPA), metil metakrilat (MMA), 2-hidroksietil metakrilat (2-HEMA), 2-hidroksipropil metakrilat (2-HPMA), maleik ve sitrakonik anhidrit (MA ve CA) monomerlerinin suda çözünen, polielektrolit davranış ve antimikrobiyal aktivite gösteren ko(ter)polimerleri başlatıcı olarak 2,2-azobisizobütironitril (AIBN) kullanılarak 1,4-dioksan ortamında 65 oC'da serbest radikal polimerizasyonu ile sentezlendi. Sentezlenen ko(ter)polimerlere dallanmış poli(etilen imin), deiyonize su ortamında bağlanarak polikatyonik makrokompleks bir yapı elde edildi. Ko(ter)polimerlere metoksi uçlu poli(etilen glikol) (PEG) ve poli(etilen oksit) (PEO), 1,4-dioksan ortamında esterleşme reaksiyonu ile bağlanarak makrodallanmış graft kopolimerler oluşturuldu. Sodyum-bentonit (Na-bentonit), setiltrimetilamonyum bromür (CTMAB) kuaterner amonyum tuzu ile modifiye edilerek organo-sodyum-bentonit (organo-Na-bentonit) hazırlandı. %50, %60, %66,7 ve %80 organo-Na-bentonit içeren ko(ter)polimer/organo-Na-bentonit nanokompozitleri sentezlendi. Ko(ter)polimerlerin, makrokomplekslerin, makrodallanmış graft kopolimerlerin ve nanokompozitlerin farklı çözücülerde çözeltileri hazırlandı ve çözünürlükleri belirlendi. Ko(ter)polimerlerin, makrokomplesklerin, makrodallanmış graft kopolimerlerin ve nanokompozitlerin yapıları UV-görünür bölge, FTIR, 1H NMR ve 13C NMR spektrumlarıyla karakterize edildi; termal özellikleri TGA, DTA, DSC ve DMA ile belirlendi; yüzey morfolojisi SEM ve TEM ile incelendi; viskozite ölçümleri yapıldı; kristal yapıları ve kristal oranları XRD ile belirlendi. Ko(ter)polimerlerin, karboksilik asit gruplarının sayısı titrasyon yöntemiyle tayin edildi. Ko(ter)polimerlerin; elementel analiz, FTIR ve 1H NMR spektrumlarından ve karboksilik asit gruplarının sayısından monomer mol oranları belirlendi. Kelen-Tüdos (K-T) ve Fineman-Ross (F-R) yöntemlerinden yararlanılarak kopolimerlerin monomer reaktivite oranları hesaplandı. Bu sonuçların birbiri ile uyumlu olduğu görüldü. UV-görünür bölge, FTIR, 1H NMR, 13C NMR spektrumları; elementel analiz, SEM ve XRD sonuçları; TGA, DTA ve DSC eğrileri istenilen özellikte maddelerin sentezlendiğini ve ardışık ko(ter)polimerlerin oluştuğunu gösterdi. Organo-Na-bentonit varlığında ve organo-Na-bentonit olmaksızın hazırlanan ko(ter)polimer ve nanokompozitlerinin karşılaştırmalı termal analiz davranışları (Tb, Tm, Ts, Td, Tg, Te), nanokompozitlerde nano-yapısal oluşumdan dolayı termal, kristalin ve mekanik özelliklerde önemli derecede artış olduğunu kanıtladı. Nanokompozitlerin XRD sonuçlarında pik gözlenmemesi dağılmış yapıyı gösterdi. TEM fotoğrafları da bu sonucu doğrulamıştır. Sentezlenen tüm maddelerin patojen gram-pozitif bakterilere (Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis ve Streptococcucs faecalis), patojen gram-negatif bakterilere (Eschericia coli, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa, Shigella sonnei, Salmonella typhi ve Salmonella paratyphi) ve mayalara (Candida albicans ve Saccharomyces cerevisiae) karşı olan antimikrobiyal aktiviteleri kuyu difüzyon metodu ve minimum inhibe edici derişimin (MİK) belirlenmesi ile yapıldı. Sentezlenen maddelerin antimikrobiyal aktiviteleri, çeşitli antibiyotik (Eritromicin, Gentamicin, Penisilin G ve Ampisilin) ve antifungal (Ketokonazol) ilaçlarla karşılaştırıldı. En yüksek antimikrobiyal aktivite değerleri patojen gram-pozitif bakterilere karşı ölçüldü. Sentezlenen maddelerin kullanılan ilaçlarla antimikrobiyal aktiviteleri karşılaştırıldığında en az onlar kadar bazen de onlardan daha fazla aktiviteye sahip oldukları görüldü.