Получение биопокрытий хитозан-графитообразный нитрид углерода на магниевом сплаве AZ91

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В данной работе на магниевом сплаве AZ91 получены хитозановые покрытия, модифицированные наночастицами g-C3N4. Методами сканирующей электронной микроскопии и рентгенофазового анализа изучена микроструктура покрытий хитозанg-C3N4 в зависимости от концентрации частиц модифицирующей фазы в растворе хитозана. Установлено, что покрытия, полученные при нанесении в суспензии хитозана, содержащей свыше 30 г/дм3 g-C3N4, характеризуются полной смачиваемостью раствором натрий-фосфатного буфера. Методом конфокальной микроскопии установлена степень ингибирования биопленкообразования E. coli на поверхности полученных покрытий. Методами линейной вольтамперометрии и электрохимической импедансной спектроскопии установлено, что модификация хитозана частицами g-C3N4 приводит к увеличению защитных свойств покрытий.

Об авторах

А. А. Касач

Белорусский государственный технологический университет, кафедра химии, технологии электрохимических производств и материалов электронной техники

Email: kasach2018@bk.ru
Беларусь, 220006, Минск

А. В. Поспелов

Белорусский государственный технологический университет, центр физико-химических методов исследования

Email: kasach2018@bk.ru
Беларусь, 220006, Минск

М. А. Осипенко

Белорусский государственный технологический университет, кафедра физической, коллоидной и аналитической химии

Email: kasach2018@bk.ru
Беларусь, 220006, Минск

Г. И. Лазоренко

Ростовский государственный университет путей сообщения

Email: kasach2018@bk.ru
Россия, 344038, Ростов-на-Дону

Е. О. Богдан

Белорусский государственный технологический университет, кафедра физической, коллоидной и аналитической химии

Email: kasach2018@bk.ru
Беларусь, 220006, Минск

А. С. Каспржицкий

Ростовский государственный университет путей сообщения

Email: kasach2018@bk.ru
Россия, 344038, Ростов-на-Дону

Н. Э. Колчанова

Витебский государственный ордена Дружбы Народов медицинский университет, кафедра терапевтической стоматологии

Email: kasach2018@bk.ru
Беларусь, 210009, Витебск

И. И. Курило

Белорусский государственный технологический университет, кафедра физической, коллоидной и аналитической химии

Автор, ответственный за переписку.
Email: kasach2018@bk.ru
Беларусь, 220006, Минск

Список литературы

  1. Maguire M.E., Cowan J.A. Magnesium chemistry and biochemistry // BioMetals. 2002. V. 15. № 3. P. 203–210.
  2. Kharitonov D.S. et al. // Corros. Sci. 2021. V. 190. P. 140175.
  3. Nowak P. et al. // J. Electrochem. Soc. 2020. V. 167. № 13. P. 131504.
  4. Zheng Y.F., Gu X.N., Witte F. // Mater. Sci. Eng. R Reports. 2014. V. 77. P. 1–34.
  5. Esmaily M. et al. // Prog. Mater. Sci. 2017. V. 89. P. 92–193.
  6. Wu T. et al. // J. Magnes. Alloy. 2021. V. 9. № 5. P. 1725–1740.
  7. Zhang D. et al. // Surf. Coatings Technol. 2019. V. 363. № 200. P. 87–94.
  8. Gnedenkov A.S. et al. // Corros. Sci. 2021. V. 182. P. 109254.
  9. Chu J.H. et al. // Carbon. 2020. V. 161. P. 577–589.
  10. Aydemir T. et al. // Thin Solid Films. 2021. V. 732. P. 138780.
  11. Rahimi M. et al. // Surf. Coatings Technol. 2021. V. 405. P. 126627.
  12. Rahman M., Li Y., Wen C. // J. Magnes. Alloy. 2020. V. 8. № 3. P. 929–943.
  13. Fekry A.M., Azab S.M. // Nano-Structures and Nano-Objects. 2020. V. 21. P. 100411.
  14. Karimi N., Kharaziha M., Raeissi K. // Mater. Sci. Eng. 2019. V. 98. № May 2018. P. 140–152.
  15. Witecka A. et al. // Surf. Coatings Technol. 2021. V. 418. P. 127232.
  16. Fekry A.M., Ghoneim A.A., Ameer M.A. // Surf. Coatings Technol. 2014. V. 238. P. 126–132.
  17. Bakhsheshirad H.R. et al. // Materials. 2021. V. 14. № 8. P. 1930.
  18. Kharitonov D.S. et al. // Materials. 2021. V. 14. № 11. P. 2754.
  19. Pantović Pavlović M.R. et al. // Mater. Lett. 2020. V. 261. P. 1–4.
  20. Mujtaba M. et al. // Int. J. Biol. Macromol. 2019. V. 121. P. 889–904.
  21. Francis A.A., Abdel-Gawad S.A., Shoeib M.A. // J. Coatings Technol. 2021. V. 18. № 4. P. 971–988.
  22. Ahangari M., Johar M.H., Saremi M. // Ceram. Int. 2021. V. 47. № 3. P. 3529–3539.
  23. Askarnia R. et al. // Ceram. Int. 2021. V. 47. № 19. P. 27071–27081.
  24. John S. et al. // Prog. Org. Coatings. 2019. V. 129. P. 254–259.
  25. Eduok U., Jossou E., Szpunar J. // J. Mol. Liq. 2017. V. 241. P. 684–693.
  26. Shi Y.Y. et al. // J. Mater. Sci. Mater. Med. 2016. V. 27. № 3. P. 1–13.
  27. Ni Y. et al. // Food Chem. 2021. V. 362. № May. P. 130201.
  28. Kang S. et al. // J. Colloid Interface Sci. 2020. V. 563. P. 336–346.
  29. Xiao P. et al. // Mater. Lett. 2018. V. 212. P. 111–113.
  30. Budevski E., Staikov G., Lorenz W.J. // Diam. Relat. Mater. 2016. V. 66. P. 16–22.
  31. Atrens A. et al. // Adv. Eng. Mater. 2015. V. 17. № 4. P. 400–453.
  32. Kong M. et al. // Int. J. Food Microbiol. 2010. V. 144. № 1. P. 51–63.
  33. Francis A., Yang Y., Boccaccini A.R. // Appl. Surf. Sci. 2019. V. 466. P. 854–862.
  34. Pan F., Yang M., Chen X. // J. Mater. Sci. Technol. 2016. V. 32. № 12. P. 1211–1221.
  35. Osipenko M.A. et al. // Electrochim. Acta. 2022. V. 414. P. 140175.
  36. Zhao X. et al. // Appl. Surf. Sci. 2021. V. 537. P. 147891.
  37. Kumar S., Koh J. // Int. J. Mol. Sci. 2012. V. 13. № 5. P. 6103–6116.
  38. Ma F. et al. // Int. J. Mol. Sci. 2012. V. 13. № 6. P. 7788–7797.
  39. Rosales-Leal J.I. et al. // Colloids Surfaces A Physicochem. Eng. Asp. 2010. V. 365. № 1–3. P. 222–229.
  40. Wang Y. et al. // Nat. Commun. 2019. V. 10. № 1. P. 1–8.
  41. Lotfpour M. et al. // J. Magnes. Alloy. 2021. V. 9. № 6. P. 2078–2096.

© А.А. Касач, А.В. Поспелов, М.А. Осипенко, Г.И. Лазоренко, Е.О. Богдан, А.С. Каспржицкий, Н.Э. Колчанова, И.И. Курило, 2023