ارزیابی ریزساختاری و خواص ضد باکتری گرافن اکسید سنتز شده به روش سبز

در این پژوهش، از روشی سریع، سازگار با محیط زیست و کم هزینه، برای تولید انبوه گرافن اکسید استفاده شده است. در این فرآیند، گرافن اکسید، از باگاس نیشکر خوزستان (به عنوان ضایعات زراعی)، طی عملیات حرارتی تک مرحله ای، در کوره مافلی، در دمای 350 درجه سلسیوس، به مدت 15 دقیقه، در محیط اکسایشی، سنتز شد. نتایج حاصل از آزمون های طیف سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز و پراش پرتو ایکس، تشکیل گرافن اکسید را به خوبی تایید می کند. نتایج بررسی های میکروسکوپ الکترونی روبشی و میکروسکوپ نیروی اتمی، نشان می دهد که میزان چین خوردگی های ورق ه ای گرافن اکسید، کم، تعداد لایه ها، 5 تا 6 عدد، اندازه متوسط ضخامت صفحات، 5 نانومتر و متوسط ابعاد جانبی صفحات، 500 نانومتر است. آزمون سمیت این ماده سنتز شده، در غلظت های 200، 400 و 600 میکرو گرم بر میلی لیتر محیط کشت باکتری، روی باکتری های گرم مثبت استافیلوکوکوس اوریوس، سویه گرم منفی اشریشیاکلی و سودوموناس آیروژینوزا، بررسی شد. نتایج، نشان می دهد که گرافن اکسید، در غلظت های 400 و 600 میکرو گرم بر میلی لیتر، برای باکتری ها، نقش سمی و ضد باکتریایی داشته و میزان رشد باکتر ی ها، پایین است. ه مچنین، نان وورقه های گرافن اکسید، اثر ضد باکتری بیشتری نسبت به باکتری گرم مثبت، در مقایسه با باکتری های گرم منفی دارند. نتایج آنالیز حرارتی افتراقی روی باگاس نیشکر، در محیط هوا، نشان می دهد که شکل گیری گرافن اکسید، در محدوده دمایی 350 درجه سلسیوس بوده اما در محیط آرگون، این دما بالاتر است. به علاوه، نتایج آنالیز حرارتی انجام شده روی محصول گرافن اکسید سنتز شده در محیط اکسیدی، نشان دهنده شروع ناپایداری آن از دمای 60 درجه سلسیوس است.