Nanoparticules de l'oxyde de zinc : Synthèse verte, caractérisation et évaluation de l'activité antibactérienne

Abstract

Introduction : Les nanoparticules d'oxyde de zinc, grâce à leurs propriétés remarquables, sont devenues un sujet de recherche scientifique important dans divers domaines م L'objectif de ce travail est la synthèse verte de nanoparticules d'oxyde de zinc par un procédé de chimie verte, leur caractérisation par FTIR et UV-VIS puis évaluation de leur activité antibactérienne sur les souches : Escherichia coli (O157 :H7), Staphylococcus aureus (ATCC 25923) et Pseudomonas aeruginosa (PA01). Matériels et méthodes : Extraction liquide à partir de la poudre des feuilles de Mentha Piperita et de Phoenix Dactylifera broyées, suivie de l'ajout d'acétate de zinc comme précurseur. Un traitement thermique à basse température est appliqué aux deux solutions, avec une calcination supplémentaire uniquement pour la poudre de Phoenix Dactylifera. Deux méthodes de caractérisation spectroscopique sont utilisées : la spectroscopie infrarouge (FTIR) et la spectroscopie UV-visible. L'évaluation de l’activité antibactérienne est réalisée par dilution en gélose. Résultats: Deux poudres d’aspects différents ont été obtenues : une poudre présente une couleur plus terne et hétérogène pour M.P et une poudre blanche plus uniforme et brillante pour P.D. Dans les deux cas, un pic autour de 230 nm dans les spectres UV-Vis indique la présence de ZnO NPs. En FTIR, un pic aux alentours de 870 cm⁻¹ est observé pour P.D, correspondant à la vibration Zn-O, tandis qu'un pic autour de 690 cm⁻¹ apparaît pour M.P, en raison de la présence d'impuretés dues à un manque de calcination. Effet manqué des poudres nanoparticulaires produites par la M.P sur les trois souches (Escherichia coli, Staphylococcus aureus et Pseudomonas aeruginosa) pour les concentrations choisies. Efficacité de son analogue des poudres produites par le P.D contre les deux souches : Escherichia coli et Staphylococcus aureus avec CMI égale à 1200 μg/ml mais effet manqué sur Pseudomonas aeruginosa. Conclusion : La synthèse verte est une méthode efficace pour l’élaboration des nanoparticules d’oxyde de zinc. Ces dernières ont prouvé une efficacité antimicrobienne considérable. Introduction: Zinc oxide nanoparticles (ZnO NPs) have become a significant topic of scientific research in various fields due to their remarkable properties. The objective of this work is the green synthesis of ZnO NPs by a green chemistry process, their characterization by FTIR and UVVIS, and then evaluation of their antibacterial activity against the strains: Escherichia coli (O157: H7), Staphylococcus aureus (ATCC 25923) and Pseudomonas aeruginosa (PA01). Materials and Methods: Liquid extraction from the powder of Mentha Piperita and Phoenix Dactylifera leaves is followed by the addition of zinc acetate as a precursor. Low-temperature heat treatment is applied to both solutions, with calcination only for the Phoenix Dactylifera powder. Two spectroscopic characterization methods are used: FTIR and UV-visible spectroscopy. The evaluation of antibacterial activity is carried out by agar dilution. Results : Two powders with different appearances were obtained: one powder exhibits a duller and heterogeneous color for M.P, and a more uniform and shiny white powder for P.D. In both cases, a peak around 230 nm in the UV-Vis spectra indicates the presence of ZnO nanoparticles. In FTIR, a peak around 870 cm⁻¹ is observed for P.D, corresponding to the Zn-O vibration, while a peak around 690 cm⁻¹ appears for M.P, due to the presence of impurities resulting from insufficient calcination. The nanoparticulate powders produced by M.P had a missed effect on the three strains (Escherichia coli, Staphylococcus aureus, and Pseudomonas aeruginosa) at the selected concentrations. The powders produced by P.D showed similar efficacy against two strains, Escherichia coli and Staphylococcus aureus, with an MIC of 1200 μg/ml, but did not affect Pseudomonas aeruginosa. Conclusion: Green synthesis is an effective method for the preparation of zinc oxide nanoparticles. These nanoparticles have demonstrated considerable antimicrobial efficacy. مقدمة أصبات جليئات نانو أكسيذ اللنك قوجوعا قهما ل،باث ال ،م ف قخي، المجاست نظرا لخصا صها ال ذيذةم الهذف قن هذا ال مم هو تنياال نانوجليئات أكسيذ اللنك عن وريق اليص ير اييضر، ثم فاصها الطيف بايش س ات الامراء وفوق الب فسجيس فضم عن لييم ف الييها جذ ثمث مست بنييريس: اإلشرينيس اللولونيس، المنورات الذهبيس واللا فس اللنجاريسم المواد والطرق ا يخم ا م قن قساوق أوراق ال اع الف،ف، وقساوق اليمر المطاون، ييب تجافس يمت اللنك كمادة أوليسم ييم طبيق ق الجس حراريس بذرجس حرارة ق خفضس ع،ى الما،ولين، قر ن،يس تجاف فلء لمساوق اليمرم ييم ا يخذاأ وريليين ل،يوصي الطيف : قطيافيس ايش س ات الامراء والمطيافيس فوق الب فسجيس-المر يسم ييم لييم ال ةاو المضاد .ل،مينروبات بوا طس وريلس اليخفي ف اآلغار النتائج م الاصول ع،ى قساوتين ب،ونين قخي،فين، قساوق ب،ون باهت وغير قيجانس ال اع الف،ف، وقساوق أبيض أك ر انيظا كقا ولم انكا ل خيم اليمر، أظهر كم قن المساوتين ذروة ع ذ حوال 230 نانوقير ف اليصوير بايش س فوق الب فسجيس والي يوافق قر اهيلاأل رابطس أكسيذ اللنك وكانت قيماث،س ف ك،يا ال بييينم ف اليصوير بايش س ات الامراء أظهر قساوق نخيم اليمر ذروة ع ذ حوال 870 م-1 أقا قساوق ال اع الف،ف، فلذ أظهر ذروة ع ذ حوال 690 م -1 بسبأ الةوا أ الموجودة لرياب الين،يسم عذأ ف اليس قساوق ال انوجليئات المص س بوا طس ال اع الف،ف، جذ السمست البنييريس ال مث )اإلشرينيس اللولونيس، المنورات الذهبيس، اللا فس اللنجاريس( قن أجم اليراكيل المخيارةم ف اليس قيماث،س ل،مساحيق الم يجس بوا طس نخيم اليمر جذ مليين بنييرييين اإلشرينيس اللولونيس والمنورات الذهبيس حيث ركيل الاذ ايدنى الم بء ل، مو البنييرم يساوم 1200 قينروغراأ/قم لن ها لم نن ف الس جذ اللا فس اللنجاريسم الخاتمة اليركيأ اييضر وريلس ف الس إلنياال جسيمات نانو نيس يكسيذ اللنك، والي أظهرت ف الييها جذ البنييرم