TY - JOUR ID - TI - Characterization of zinc oxide nanostructures prepared by hydrothermal method with antibacterial property خصائص اوكسيد الخارصين ذو التركيب النانوي المحضر بطريقة الحرارية المائية مع خاصية المضاد للبكتيريا AU - Ibrahim A. Ali ابراهيم عبد الكريم علي AU - Sabah H. Sabeeh صباح حبيب صبيح PY - 2019 VL - 17 IS - 42 SP - 108 EP - 124 JO - Iraqi Journal of Physics المجلة العراقية للفيزياء SN - 20704003 26645548 AB - In this research, zinc oxide nanostructures were prepared via hydrothermal method utilized two compounds, zinc nitrate hexahydrate and sodium hydroxide consider as a precursor. Three annealing temperatures were used to study their effect on ZnO nanostructures properties. The synthesized nanostructure was described utilizing x-ray diffraction (XRD), Field Emission Scanning Electron Microscopy (FESEM), Atomic Force Microscope (AFM), and Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR). Optical characterization was studied utilized UV -visible spectroscopy. XRD analysis confirms that all ZnO nanostructures have the hexagonal wurtzite structure with average crystallite size within the range of (30.59-34.52) nm. The crystallite size increases due to the incensement of annealing temperature. FESEM analysis indicates that ZnO has hexagonal shape of cylindrical pores, plate-like nanocrystals and Nanorods. AFM analysis shows that the average surface roughness of ZnO nanostructures increases from 3.96 to 19.1 nm with the increase of annealing temperature. The FTIR peaks indicate successful preparation of ZnO nanostructures. The FTIR method was used to analyses the chemical bonds which conformed the present of the Zn-O group in the region between (400-500) cm-1. UV-visible analysis appears red shift in absorption spectra due to shifting in energy gap with increment of particle size. The band gap energy has been calculated from the optical absorption spectra. The annealing process has been found more effective on the value of energy gap. As the annealing temperature increases, the value of energy gap, increases as well; from (3.12 to 3.22) eV. The prepared nanostructure is used for antibacterial property shows strong activity against S. aureus bacteria, P.aeuruginosa bacteria by disc diffusion test (agar method test). White precipitate of ZnO nanostructures has superior antibacterial activity towards gram-positive (S. aureus) bacteria than gram-negative (P.aeuruginosa) bacteria.

في هذا البحث تم تحضير اوكسيد الخارصين النانوي بطريقة الحرارية المائية باستخدام نترات الخارصين المهدرجة و هيدروكسيد الصوديوم كباديء للتفاعل. تم استخدام ثلاث درجات حرارية مختلفة لدراسة تاثيرها على خصائص اوكسيد الخارصين ذو التركيب النانوي. لفحص خواص التركيب النانوي المحضر نستخدام حيود الاشعة السينية و والمجهر الالكتروني الماسح ومجهر القوى الذري وتحويلة فورير للاشعة تحت الحمراء. تم الكشف عن الخصائص البصرية وتحليلها باستخدام مطياف الاشعة الفوق البنفسجية. اكدت نتائج فحص جهاز حيود الاشعة السينية تكون اوكسيد الخارصين ذو التركيب السداسي (الورتزايت) وان معدل الحجم الحبيبي يتراوح بين (34.52-30.59) نانومتر. كما ان الحجم الحبيبي يزداد بزيادة درجه حرارة التلدين. اكدت نتائج المجهر الالكتروني الماسح ان اوكسيد الخارصين يمتلك تركيب سداسي على شكل مسام اسطواني, صفائح من البلورات الناوية, عود نانوي. اكدت نتائج فحص مجهر القوى الذري بان معدل خشونة السطح لاوكسيد الخارصين النانوي يزداد بزيادة درجة حرارة التلدين. تم استخدام تحويله فورير للاشعة تحت الحمراء للكشف عن الاواصر الكيميائية التي اكدت على وجود مجموعة اوكسيد الخارصين (خارصين – اوكسجين) في المنطقه ما بين (400-500) cm-1. لاحظت نتائج فحص مطياف الاشعة الفوق البنفسجية وجود ازاحة حمراء في طيف الامتصاص يعود الى الازاحة الحاصلة في فجوة الطاقة نتيجة الزيادة في الحجم الحبيبي. تم حساب فجوة الطاقة بلاعتماد على طيف الامتصاص البصري. وجد ان طريقة التلدين اكثر كفائة وتاثيرا على قيمة فجوة الطاقة. لاحظ بزيادة درجة حرارة التلدين مقدار فجوة الطاقة يقل من (3.22- 3.12) الكترون- فولت. مقدار فجوة الطاقة يزداد بزيادة تركيز هيدروكسيد الصوديوم من (3.36-3.27) الكترون- فولت. تم استخدام اوكسيد الخارصين النانوي كمضاد للبكتريا. اظهر اوكسيد الخارصين النانوي نشاط قوي مضاد للبكتريا ضد بكتريا (S. aureus) و بكتريا (P.aeuruginosa) استخدام طريقة نظام نشرالقرص. وجد ان اوكسيد الخارصين النانوي يمتلك نشاط مضاد للبكتريا فائق ضد بكتريا غرام- موجب (S. aureus) اكثر من بكتريا غرام سالب .(P.aeuruginosa) ER -