Synthesis, Characterization and Biological Activity(Antibacterial) of Zinc Oxide and Copper Oxide Nanoparticles

Abstract

The aim of this study was to synthesize Nano sized Of Zinc Oxide and Copper Oxide powder in an easy and effective method and to investigate the crystallite size, crystallinity, shape, microstructure, composition and interactions between the species of the NP's oxides. In this study, two Nanoparticles compounds (Zinc Oxide, Copper Oxide) were Synthesized, Characterized, and tested their biological activity, Zinc Oxide Nanoparticles was Synthesized by simple deposition using Zinc Nitrate and Urea in aqueous solution, and Copper Oxide Nanoparticles were Synthesized via its chemical precipitation method using Copper Chloride Dihydrate , Ethanol, and Sodium Hydroxide. Both Synthesized oxides above detected and Characterized XRD, FT-IR and SEM. Biological effectiveness of the NP's oxides was detection by applying them on two types of Bacteria (Escherichia coli ,Staphylococcus). The Results show the Characterized by XRD analysis indicated crystalline and hexagonal structure of ZnO-NP's and The crystallite size (22.2 nm), and pattern indicated cryatalline and monoclinic structure of CuO-NP's and the crystallite size (22.4 nm), the SEM analysis shows that their particles morphology was spherical structure. And the FT-IR spectrum shows the existence of O-H,C-O,C-H,C=C,C=O and ZnO,CuO. In their Biological effectiveness Zinc Oxide Nanoparticles was more effective on Bacteria than Copper Oxide Nanoparticles in their concentration (2.5 M). Accumulation of all the experiments confirmed the uniformity of synthesized ZnO-NP's and CuO-NP's. We Recommended to using Zinc Oxide Nanoparticles in biological effectiveness gives more effective on Bacteria in high concentration and find more simple methods to Synthesized Nano components in laboratory.

المستخلص الهدف من هذه الدراسة هو تحضير احجام نانوية من مسحوق أكسيد الزنك وأكسيد النحاس بطريقة سهلة وفعالة وللتحقق من حجم البلورات ، الشكل ، البنية المجهرية ، التركيب والتفاعلات بين أنواع الأكاسيد النانوية . في هذه الدراسة تم تحضير مركبين من الجسيمات النانوية (أكسيد الزنك وأكسيد النحاس ) وتوصيفهما واختبار نشاطهما البيولوجي ,تم تحضير أكسيد الزنك النانوي بطريقة ترسيب بسيطة باستخدام نترات الزنك واليوريا في محلول مائي, وتحضير أكسيد النحاس النانوي عبر طريقة الترسيب الكيميائي باستخدام ثنائي هيدرات كلوريد النحاس والايثانول وهيدروكسيد الصوديوم. كل من الاكاسيد أعلاه تم الكشف عن تكونهما باستخدام جهاز, FTIR,XRD SEM ، تم تحديد الفعالية الحيوية لأكاسيد الجسميات النانوية من خلال تطبيقها على نوعين من البكتريا ( Escherichia coli ,Staphylococcus ). أظهرت النتائج أن التحليل بواسطة XRD يوضح التركيب البلوري والسداسي لأكسيد الزنك النانوي وحجم البلورات (22.2 nm) ، ويشير إلى التركيب البلوري الاحادي لأكسيد النحاس النانوي وحجم البلورية (22.4 nm) ، يوضح تحليلSEM أن جزيئاتتهما كانت ذات بنية كروية. ويظهر طيف FT-IR وجود O-H و C-O و C-H و C = C و C = O و ZnO و CuO. في فعاليتها البيولوجية ، كانت الجسيمات النانوية لأكسيد الزنك أكثر فعالية في البكتيريا من الجسيمات النانوية لأكسيد النحاس في تركيزها (2.5 M). أكدت جميع التجارب على تكون ZnO-NP's و CuO-NP's. نوصي بان استخدام جسيمات أكسيد الزنك النانوية في الفعالية الأحيائية يمنح تأثير اكبر على البكتيريا في التراكيز العالية وإيجاد المزيد من طرق التحضير البسيطة لتكوين المركبات النانوية في المعمل.