MODIFICACIÓN DE SUPERFICIES DE ZINC PURO MEDIANTE ATAQUE CON HCL Y H2SO4 PARA EFECTOS ANTIBACTERIALES.

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MODIFICACIÓN DE SUPERFICIES DE ZINC PURO MEDIANTE ATAQUE CON HCL Y H2SO4   PARA EFECTOS ANTIBACTERIALES.

BIOINGENIERIA

MEDELLIN

2015-2

Tabla de contenido

1. Introducción 3
2. Planteamiento del problema3
3. Solución propuesta3
4. Justificación 4
5. Objetivos4

5.1 Objetivo General4

5.2 Objetivos Específicos 4

        6. Marco Teórico5

6.1 Zinc como agente antimicrobiano5

6.2 Bacterias 5

6.2.1 Tipos de bacterias 5

6.2.2 Forma5

6.2.3  Necesidades de crecimiento 6

        6.2.4 Respiración…………………………………………………………………………………………..   6

6.3 Bacterias presentes en los hospitales  6

6.4 Métodos de análisis de la sensibilidad antimicrobiana 9

                 6.4.1 1 Fundamentos teóricos de la prueba de difusión en disco de Kirby-            

                                                Bauer 17…………………………………………………………………………………………… 10

6.4.2 Métodos de difusión con disco en agar 10

                                     6.4.2.2 Procedimiento  10

                 6.5.  Prueba de SEM  11

          7. Antecedentes 11

         8. Metodología 12

          9. Recursos12

         10. Cronograma de actividades13

         11.Referencias Bibliográficas 13

1. INTRODUCCIÓN

Las enfermedades se propagan de muchas maneras: por medio del aire, por contacto directo de piel a piel, tocando un objeto o superficie que contiene gérmenes, entre otras. En el área de la salud es de vital importancia prevenir y controlar la propagación de enfermedades e infecciones que pueden ser producidas por diversos microorganismos, los cuales puede llegar a movilizarse fácilmente por el contacto que tiene una persona con innumerables objetos.

Los hospitales están propensos a la proliferación de gérmenes y bacterias, debido a que se encuentran expuestos a las diferentes enfermedades de sus usuarios, por esto es necesario e importante mantener un ambiente desinfectado y la esterilizar los elementos utilizados en los centros hospitalarios. Esto ha motivado a buscar nuevas formas de prevención, una de ellas es la modificación de superficies de zinc mediante ataques con sustancias químicas en este caso HCL Y H2SO4 esta mejora busca evitar o generar rechazo hacia los microorganismos que intenten alojarse y multiplicarse sobre la superficie del material.

1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.  

En el ámbito hospitalario y biotecnológico son requeridos implementos u objetos antibacteriales y anticorrosivos, debido a que el medio en el que se encuentran están expuestos a una cantidad considerable de microorganismos, los cuales pueden depositarse sobre los materiales. Aun cuando estos se encuentren estériles, cabe la posibilidad de albergar poblaciones sobre este que podrían ser perjudiciales al contacto con el personal o usuarios y ocasionar enfermedades infecciosas y contagiosas que podrían causar incluso la muerte del paciente.

Por tanto es verídico pensar que muchas de estas infecciones por contagio podrían evitarse si se contará con materiales que posean actividad superficial antimicrobiana.

1. SOLUCION PROPUESTA.

Se pretende por medio de la modificación superficial o topográfica de una superficie de zinc puro mediante el ataque con ácido clorhídrico y ácido sulfúrico una mejora en sus propiedades antibacteriales, reduciendo la probabilidad de adhesión y proliferación de bacterias.

Se establecen intervalos de tiempo de interés, en los cuales se detiene el ataque químico y se realizan ensayos de crecimiento bacteriano con E. coli, en cada uno de estos tiempos con el fin de evaluar el comportamiento antibacterial del material en el tiempo y establecer en cual intervalo se obtiene la mejor propiedad actibacterial.

1. JUSTIFICACIÓN.

La característica antibacterial intrínseca del zinc proporciona una mayor confiabilidad al momento de la utilización de herramientas, de soportes, u otro tipo de objeto de uso clínico, sin embargo, es conocido que en muchas intervenciones el paciente es contagiado por alguna bacteria generando problemas de salud. Es conveniente la realización del proyecto debido a que se considera que con este se aumentará la actividad antibacterial de los materiales reduciendo así la probabilidad de contraer alguna batería nociva que este siento transportada en el material u objeto. Es de vital importancia evitar un contagio debido a que este puede afectar a tal punto la condición de salud de una persona que puede, incluso, llevarla a la muerte, situación que no es conveniente para ninguno de los lados (entidad de salud-paciente).

La asepsia y limpieza de dichas herramientas con modificación superficial seria menos complicada, menos costosa y de menor inversión de tiempo, tiempo que puede ser usado para otras labores importantes en el lugar.

Cabe resaltar que el zinc además de ser antibacterial también presenta propiedades anticorrosivas, lo cual podría reducir el tiempo en que las piezas deben ser reemplazadas por acción de este fenómeno químico reduciendo así los costos de adquisición de nuevo material, instalación y transporte.  

1. OBJETIVOS.

5.1 OBJETIVO GENERAL.

Mejorar la capacidad antibacterial del zinc puro mediante modificación topografica de su superficie por via química.

5.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS.

• Exponer probetas de zinc puro a ataque con ac clorhídrico y sulfúrico.
• Observar y escriber la morfologia superficial de las muestras tratadas mediante el uso de SEM.
• Comprobar y analizar la propiedad antibacterial obtenida mediante el uso de cultivos celulares con E. coli.

1. MARCO TEÓRICO

6.1 ZINC COMO AGENTE ANTIMICROBIANO

6.2 BACTERIAS

Las bacterias son microorganismos unicelulares procariotas, muy resistentes a las condiciones desfavorables, pudiendo formar esporas hasta que vuelven las condiciones favorables para la vida. Estos microorganismos pueden estar aislados o agrupados en colonias, se reproducen por bipartición  y condiciones óptimas pueden dividirse cada media hora. Estas son las causantes de enfermedades, putrefacciones y fermentaciones en seres vivos y materias orgánicas.

Las bacterias pueden ser esféricas (cocos), cilíndricas (estafilococos), espirales (bacilos), entre otras

6.2.1 TIPOS DE  BACTERIAS

Las bacterias son el grupo más abundante dentro del reino de los móneras, por eso se clasifican en diferentes grupos según su forma, necesidades de crecimiento y respiración.

6.2.2. FORMA

• Cocos o micrococos: Incluyen las bacterias de tamaño variable, cuya forma es esférica u ovoide y generalmente son aerobios estrictos. Algunas veces estas bacterias tienden a agruparse.
• Bacilos: Son bacterias que tienen forma de bastoncillo, se pueden encontrar en grupos de dos denominados diplobacilos, o en cadenas similares a las que presentan los cocos por los que se les llama estreptobacilos. 
• Espirilos: Son bacterias bacilares, helicoidales con movilidad flagelar, que se clasifican dentro de las Gram-negativas. Para su clasificación taxonómica se utilizan criterios como la forma de la célula, el tamaño, la flagelación y las relaciones simbióticas entre otras.
• Espiroquetas: Son bacterias filiformes, flexibles, muy largas, que presentan forma de espiral con diez o más vueltas. En algunas ocasiones con un flagelo en cada extremo (como por ejemplo el espirilo responsable de la sífilis: Treponema). Habitualmente se hallan en ambientes acuáticos o en el cuerpo de animales. El cilindro protoplásmico de estas células se encuentra rodeado por una membrana de tres capas conocida como cubierta celular externa, además poseen una estructura única que le permite la movilidad llamada filamento axial, compuesta de un flagelo que atraviesa el cuerpo celular y se sitúa entre la pared delgada flexible y la envoltura externa.

6.2.3. NECESIDADES DE CRECIMIENTO

• Bacterias autótrofas: Estas bacterias tienen la capacidad de sintetizar las sustancias que necesitan para su metabolismo de sustancias inorgánicas. Dentro de este tipo se encuentran las fotosintetizantes (energía de las radiaciones luminosas) y las quimiosintetizantes (energía a través de reacciones químicas).
• Bacterias heterótrofas: Este tipo de bacterias parasitan a los seres vivos y usan los compuestos orgánicos que estos elaboran. Dentro de este grupo existen las bacterias patógenas o parasitarias (causantes de enfermedades), bacterias de la putrefacción o saprófitas (descomponen las sustancias orgánicas)  y las bacterias simbióticas.

  6.2.4. RESPIRACIÓN

• Bacterias aerobias: Para respirar, este tipo de bacterias se valen del oxígeno.
• Bacterias anaerobias: Estas, en cambio, no utilizan oxígeno, sino que deben sustituirlo por moléculas inorgánicas como las del sulfato o carbonato [1]

6.3 BACTERIAS PRESENTES EN LOS HOSPITALES

Una infección hospitalaria o nosocomial es un proceso contraído en un centro sanitario. Por definición, el paciente que la padece no presentaba síntomas ni signos de la enfermedad en el momento de su ingreso ni estaba en periodo de incubación. Los agentes infecciosos suelen ser organismos oportunistas que viven en los hospitales y aprovechan la debilidad de la persona para invadir su organismo.

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