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TEMI DI RICERCA Progetti di ricerca IPCB in Inglese

Additivi antimicrobici per materiali polimerici

Nel campo del food packaging l’utilizzo di materiali con proprietà antimicrobiche può svolgere un ruolo fondamentale nel prolungare la shelf-life degli alimenti e ridurre il rischio da agenti patogeni. In campo medico il potenziale rischio di formazione di biofilm può causare infezioni associate all’utilizzo di cateteri e può influenzare la degradazione dei materiali. I dispositivi medicali attualmente in uso, efficaci contro i microrganismi, contengono sia biocidi che metalli in tracce quali l’argento. Le zeoliti d’argento, caratterizzate da un network anionico di tetraedri SiO4- nelle cui cavità sono stati introdotti ioni Ag+, inglobate nel film polimerico esplicano la loro attività antimicrobica mediante un meccanismo di scambio ionico tra gli ioni argento presenti nei siti di scambio reversibili con ioni di dimensione e carica simili che si trovano nella componente acquosa con cui vengono in contatto. immagine: additivi antimicrobici I Liquidi Ionici (ILs) hanno suscitato un grande interesse per le loro proprietà, quali stabilità termica, non infiammabilità, pressione di vapore trascurabile, capacità di solvatazione, biocompatibilità, bassa tossicità. ILs a base di sali di imidazolo sono stati utilizzati in una vasta gamma di applicazioni biologiche e per la preparazione di materiali come tensioattivi, scaffold per applicazioni biomimetiche, plastificanti, agenti antimicrobici ed anti-infiammatori, ecc. La loro attività biocida è principalmente dovuta alla lunghezza della catena alchilica del catione. Negli ultimi anni presso l’IPCB sono stati sintetizzati e caratterizzati tramite 1H NMR, MALDI TOF, TGA and DSC liquidi ionici a base di sali di imidazolo, quali 1-esadecil-3-metil imidazolo 1,3-dimetil 5-sulfoisoftalato, 3-octilossi metil 1-metil imidazolo esafluorofosfato, ecc. Sono stati sviluppati compound e film antimicrobici a base di materiali polimerici (PVC ftalati free, SEBS, PE, PP o silicone) additivi con additivi "green" quali zeoliti contenenti il 10% di ioni Ag+ e ILs a base di sali di imidazolo attraverso miscelazione discontinua (Brabender) e stampaggio per compressione o per casting. Sono state valutate le proprietà termiche e meccaniche dei film dei compound antimicrobici e ne è stata determinata, attraverso il metodo di diffusione su piastra, l’attività antimicrobica nei confronti della crescita di Escherichia coli e Staphylococcus epidermidis.

Contatti: Daniela Zampino

Progetto di ricerca Dispositivi ad alto contenuto tecnologico per il settore biomedicale (DIATEME)
PON01_00074, PON "Ricerca e Competitività 2007 - 2013" Regioni Convergenza, finanziato dal MIUR con decreto n. 635/Ric. 14/10/2011.

Progetto di ricerca Nano e microcompositi polimerici per la realizzazione di cateteri antimicrobici a breve e a lunga durata, (SHELF-LIFE)
Cod. 1999.IT.16.1.PO.011/3.14/5.2.13/0279 POR SICILIA 2000-2006 - Misura 3.14 azione B) Decreto concessione n. 150135 del 20/03/2006.

Progetto di ricerca Innovazione e tecnologie per il miglioramento della sostenibilità agro-industriale, della sicurezza e della qualità alimentare
Accordo Programma Quadro del 14/06/05 tra Regione Siciliana, MIUR e MEF.

Pubblicazioni:

D.Zampino, T.Ferreri, C.Puglisi, M.Mancuso, R.Zaccone, R.Scaffaro, D.Bennardo
PVC silver zeolite composites with antimicrobial properties
Journal of materials science 46, 6734-6743 (2011)

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