İyon değişimi yapılmış zeolitler kullanarak antimikrobiyal yüzeyler geliştirme

Mikroorganizmalar doğada havada, suda ve toprakta her zaman ve her yerde bulunurlar. Bunlar insan sağlığı ve ekosistem için önem taşımaktadırlar. Mikroorganizmalar insan sağlığı ve ekosistem için önemlidir ve özellikle gıda, çevre, tarım ve biyoteknolojide kullanılır. Bu faydalarının haricinde mikroorganizmalar canlı sistemleri için patojenik olabilirler. Bu bulaşıcı mikroorganizmalar dünyada her yıl milyonlarca insanı etkilemekte ve ciddi miktarda hastalıklara ve ölümlere sebep olmaktadır. Mikroorganizmaların insan hayatını etkileyen başka bir kısmı ise fırsatçı patojenlerdir. Bu mikroorganizmaların normal koşullarda insanlar üzerinde patojenik etkisi bulunmasa da; bağışıklık sisteminin baskılanmış olduğu durumlarda ya da insan mikrobiyal florasında sayıları arttığı durumlarda patojenik etki göstermektedirler. Antibiyotikler klinik olarak önemli olan mikroorganizmaları kontrol etmek için geliştirilmiş ilaçlardır. Ancak yanlış ve uzun süreli kullanım yüzünden mikroorganizmalar bu antibiyotiklere karşı direnç geliştirmiştir. Bu yüzden yeni antibiyotikler ve sentetik ilaçlar geliştirilmiştir. Ayrıca malzeme hijyenini sağlamak için antiseptikler ve dezenfektanlar geliştirilmiştir; ancak geliştirilen ürünler malzeme hijyenini sağlamaktaki talebi karşılamamaktadır. Malzemelerin kontaminasyonunu engellemek için bilim insanları, üzerinde mikroorganizma gelişmesini engelleyen yüzeyler geliştirmeye çalışmaktadırlar. Şimdiye kadar antibakteriyel etkisi olan bazı materyaller geliştirilip markete sunulmuştur; ancak, antimikrobiyal malzeme geliştirmeye yönelik bir girişimde bulunulmamıştır. Bu çalışmanın amacı; antimikrobiyal yüzey oluşturmak için farklı malzemelerle kombine edilebilen yeni bir antimikrobiyal ajan geliştirmektir. Bunun için farklı kimyasal kompozisyonlarla sentezlenen zeolitler Ag+, Zn2+ve Cu2+ağır metalleri ile iyon değişimi yapılarak farklı mikroorganizmalara karşı etkinlikleri test edilmiştir. İn-vitro sonuçlara göre Ag+, Zn2+ve Cu2+içeren antimikrobiyal (antifungal, antibakteriyal ve antikandidal) viiizeolitler akrilik boya, toz boya, sıvı boya, polipropilen levhalar ve alçı ile kombine edilerek antimikrobiyal yüzeyler oluşturulmuştur. Bu çalışmanın sonucunda, gümüş, çinko ve bakır çözeltileri ile iyon değişimi yapılmış ve sentez kompozisyonları 4.64Na2O:Al2O3:3.2SiO2:400H2O ve 2Na2O:Al2O3:1.6SiO2:200H2O olan zeolitler, bakteri, mantar ve mayayı da içeren çok sayıda mikroorganizmaya karşı antimikrobiyal etki göstermektedir. Sonuçlar göstermektedir ki; ağırlıkça % 7-15 arasında iyon değişimi yapılmış zeolit karıştırılarak antimikrobiyal yüzeyle oluşturulabilinir