Plakat Michał Cichomski (P03-Pon)
WŁAŚCIWOŚCI TRIBOLOGICZNE ORAZ PRZECIWDROBNOUSTROJOWE DWUSKŁADNIKOWYCH WARSTW SAMOORGANIZUJĄCYCH POWSTAŁYCH NA BAZIE ZWIĄZKÓW KRZEMOORGANICZNYCH
1 Katedra Technologii i Chemii Materiałów, Wydział Chemii, Uniwersytet Łódzki,
ul. Pomorska 163, 90-236 Łódź, Pmorska 163, 90 236 Lódź, Polska
2 Katedra Mikrobiologii Przemysłowej i Biotechnologii, Wydział Biologii i Ochrony Środowiska, Uniwersytet Łódzki, Banacha, 90-237 Łódź, Polska
Diamentopodobne powłoki węglowe (DLC) wykazują doskonałe właściwości mechaniczne i fizykochemiczne. Z tego względu stosowane są w mikroelektronice, optyce, przemyśle narzędziowym oraz w medycynie [1,2]. Znajdują również zastosowanie w ortopedii i chirurgii jako implanty i protezy. Poprzez modyfikację związaną z domieszkowaniem powłok oraz z zastosowaniem warstw samoorganizujących (SAM’s) zbudowanych na bazie związków silanowych istnieje możliwość kontrolowania ich aktywności biologicznej oraz właściwości wytrzymałościowych i tribologicznych [3,4].
W niniejszej pracy zaprezentowano właściwości tribologiczne i przeciwdrobnoustrojowe wytworzonych jedno- i dwuskładnikowych warstw silanowych o różnej budowie strukturalnej na powłokach diamentopodobnych domieszkowanych tytanem (Ti-DLC). Dwuskładnikowe powłoki silanowe w postaci symetrycznych pasków o rozmiarach mikrometrowych wytworzono za pomocą stempli wykonanych z polidimetylosiloksanu.
Przeprowadzono analizę i charakterystykę wytworzonych struktur za pomocą spektroskopii w podczerwieni (FT-IR), analizatora kątów zwilżania, swobodnej energii powierzchniowej oraz mikroskopii sił atomowych (AFM). Właściwości tribologiczne zbadano w mili- i nano-skali. Właściwości przeciwdrobnoustrojowe scharakteryzowano poprzez pomiar ilości żywych szczepów bakterii obecnych na zmodyfikowanych powłokach po upływie 24 h inkubacji. Do badań zastosowano szczepy bakterii Gram dodatnich (Staphylococcus aureus ATCC 6538) i Gram ujemnych (Escherichia coli ATCC 25992).
Na podstawie otrzymanych wyników wykazano, iż warstwy dwuskładnikowe znacznie polepszają właściwości tribologiczne oraz przeciwdrobnoustrojowe zmodyfikowanych powierzchni.
[1] Amin et al., Diamond and Related Materials 2012, 21, 42-49;
[2] Bharathy et al., Applied Surface Science 2010, 257, 143-150;
[3] Cichomski et al., Materials 2019, 12, 2365;
[4] Cichomski et al., Tribology International 2019, 130, 359-365
Praca sfinansowana z Programu Inicjatywa Doskonałości Uczelnia Badawcza w ramach projektu nr B2211102000109.07
