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27.06.2018 | Biomaterials | Ausgabe 20/2018

Journal of Materials Science 20/2018

Effective poly(ethylene glycol) methyl ether grafting technique onto Nylon 6 surface to achieve resistance against pathogenic bacteria Staphylococcus aureus and Pseudomonas aeruginosa

Zeitschrift:
Journal of Materials Science > Ausgabe 20/2018
Autoren:
Sumita Swar, Veronika Zajícová, Jana Müllerová, Petra Šubrtová, Jana Horáková, Bohumil Dolenský, Michal Řezanka, Ivan Stibor
Wichtige Hinweise

Electronic supplementary material

The online version of this article (https://​doi.​org/​10.​1007/​s10853-018-2636-2) contains supplementary material, which is available to authorized users.

Abstract

Our study is focused on an efficient reduction of amide functional groups to secondary amine on Nylon 6 surface with borane–tetrahydrofuran (BH3–THF) complex, followed by N-alkylation with benzyl chloride (C6H5CH2Cl) which has been successfully used as a model system for further grafting of the reduced Nylon 6 surface by poly(ethylene glycol) methyl ether tosylate (Me-PEG-OTs). The amine-activated surface has been obtained by treatment of reduced Nylon 6 with n-butyllithium or tert-butyllithium in THF. Modified Nylon 6 has been found to be antibacterial particularly due to the presence of hydrophilic poly(ethylene glycol) methyl ether (H3C-PEG) chains. The surface modifications were successfully characterized by various techniques. Water contact angle and free surface energy analyses indicated a significant change in the surface morphology. It was further supported by scanning electron microscopy, atomic force microscopy, X-ray photoelectron spectroscopy, Fourier-transform infrared spectroscopy and Raman spectroscopy. Finally, antibacterial tests were performed against two pathogenic bacterial strains Pseudomonas aeruginosa (CCM 3955) and Staphylococcus aureus (CCM 3953).

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