Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Современные методы разработки материалов бельевого ассортимента с антисептическими свойствами 11
1.1. Анализ факторов воздействия биологически активной транзитной микрофлоры на организм человека 11
1.2. Анализ биоцидов, применяемых в современном производстве волокнистых материалов с антисептическими свойствами 17
1.3. Анализ современных текстильных материалов с антисептическими свойствами, используемых для изготовления специальных изделий целевого назначения 29
1.4. Способы модифицирования материалов 36
1.5. Микробиологические методы определения антисептических свойств материалов 39
1.6. Постановка задачи исследования 41
Глава 2. Классификация текстильных швейных изделий с антисептическими свойствами. Номенклатура показателей качества текстильных полотен с антисептическими свойствами 44
2.1. Классификация текстильных швейных изделий с антисептическими свойствами 44
2.2. Общие требования и номенклатура показателей качества текстильных материалов с антисептическими свойствами 47
Выводы по главе 56
Глава 3. Обоснование и выбор объектов и методов исследования 57
3.1. Обоснование и выбор объекта исследования 57
3.2. Выбор антисептических композиций на основе коллоидного серебра для модифицирования ткани 59
3.3. Микробиологические методы определения антисептических свойств материалов 64
3.4. Выбор методов модифицирования текстильных полотен 67
3.5. Количественные методы определения серебра в структуре материалов 72
3.6. Определение наночастиц серебра в образцах бязи методом атомно-силовой микроскопии (АСМ) 74
3.7. Приборы и методы испытаний механических и гигиенических свойств модифицированных текстильных полотен 76
Выводы по главе 81
Глава 4. Исследование потребительских свойств модифицированных полотен 82
4.1. Качественный анализ серебра в гидрозолях композиций №1 и №4 82
4.2. Исследование биоцидной устойчивости модифицированной ткани 85
4.3. Метод оптимизации потребительских свойств хлопчатобумажных тканей бельевого ассортимента 89
4.4.Исследование бактерицидной и бактериостатической устойчивостей модифицированной ткани, обработанных композициями №4, №4.1 и №4.2 90
4.5. Качественный и количественный анализ серебра в модифицированных образцах ткани 93
4.6. Оценка физико-механических свойств материалов, обладающих антисептическими свойствами 97
Выводы по главе 108
Заключение 109
Библиографический список 110
Приложение 123
- Анализ биоцидов, применяемых в современном производстве волокнистых материалов с антисептическими свойствами
- Общие требования и номенклатура показателей качества текстильных материалов с антисептическими свойствами
- Выбор методов модифицирования текстильных полотен
- Исследование биоцидной устойчивости модифицированной ткани
Введение к работе
Актуальность работы. В настоящее время при ухудшении экологии окружающей среды возникает необходимость разработки новых мер профилактики и лечения различных заболеваний, в том числе инфекционных и кожно-аллергических. Одним из способов решения этой проблемы является придание текстильным материалам и изделиям антисептических и лечебных свойств. Наиболее востребованным представляется создание текстильных материалов с антисептическими свойствами для изготовления изделий бельевого ассортимента, непосредственно контактирующих с кожей, безопасных для здоровья человека и окружающей среды.
Цель работы – разработка метода модифицирования материалов бельевого ассортимента на хлопчатобумажной основе с устойчивым к влажно-тепловым обработкам антисептическим эффектом, обладающих оптимальными физико-механическими и гигиеническими свойствами.
Научная новизна исследования заключается в том, что:
дополнена номенклатура эксплуатационных свойств материалов бельевого ассортимента показателями антисептической устойчивости: биоцидной, бактерицидной и бактериостатической;
сформулированы принципы модифицирования целлюлозных тканей бельевого ассортимента для получения устойчивого комплекса антисептических свойств;
разработана и апробирована экологически чистая композиция с антисептическими свойствами для модифицирования хлопчатобумажной ткани бельевого ассортимента на основе гидрозоля серебра, стабилизированного желатином;
предложен эффективный метод фиксации наночастиц серебра на волокнах целлюлозной ткани с применением натуральных таннидов;
установлено содержание атомарного серебра в ткани, необходимое для обеспечения достаточного уровня антисептического эффекта;
установлены уровни биоцидных, бактерицидных, бактериостатических, гигиенических и механических свойств модифицированных хлопчатобумажных тканей, обеспечивающих оптимальные потребительские свойства.
Для практики существенное значение имеет:
классификация текстильных и швейных изделий с антисептическими свойствами, которая может быть использована при их производстве;
номенклатура эксплуатационных и гигиенических показателей качества текстильных полотен с антисептическими свойствами;
способ обработки и фиксации композиции в структуре целлюлозной ткани для придания ей антисептических свойств пролонгированного действия;
рекомендации по оценке уровней антисептических свойств целлюлозных материалов бельевого ассортимента.
Автор защищает:
классификацию текстильных и швейных изделий с антисептическими свойствами;
номенклатуру показателей качества текстильных полотен с антисептическими свойствами бельевого ассортимента;
рецептуру и метод нанесения композиций, придающих антисептические свойства пролонгированного действия целлюлозной ткани;
рекомендации по оценке уровней антисептических свойств текстильных материалов для изделий разной степени антисептической защиты.
Личный вклад автора состоял в разработке:
классификации текстильных и швейных изделий с антисептическими свойствами;
новых эксплуатационных требований, таких как биоцидная, бактерицидная и бактериостатическая устойчивость текстильных с антисептическими свойствами бельевого ассортимента и их номенклатуры;
биоцидных композиций и эффективного метода фиксации наночастиц серебра на волокнах целлюлозной ткани с применением натуральных таннидов;
рекомендаций по оценке уровней антисептических свойств текстильных полотен бельевого ассортимента.
Апробация работы. Основные выводы и теоретические положения исследований составили часть научно-исследовательской работы «Комплексное исследование в области формирования нанослоёв с функцией гидрофобизатора и наносистем с биоцидными и антимикробными свойствами на поверхности и в структуре волокнисто-сетчатых материалов», которая проводится в рамках МГУДТ по научному направлению: «Инновационные технологии в индустрии моды 2009 – 2013г.г.». Результаты работы докладывали и получили положительную оценку на четырёх научных конференциях, в одном научно-практическом семинаре и расширенном заседании кафедры материаловедения МГУДТ. Результаты работы внедрены в медицинском центре ООО «Родник» (г. Чехов, Московской обл.), а также в учебный процесс МГУДТ при проведении курсовых, дипломных работ и чтении лекций.
Публикации. Основные положения исследований опубликованы в 4 статьях изданий, рекомендованных ВАК РФ.
Структура диссертации: диссертация состоит из введения, четырёх глав, выводов, списка литературы и приложения. Объём диссертации составляет 167 страниц, включая 14 рисунков, 10 формул и 16 таблиц. Список цитированной литературы содержит 144 наименования российских и зарубежных авторов.
Анализ биоцидов, применяемых в современном производстве волокнистых материалов с антисептическими свойствами
В настоящее время для создания волокнистых материалов, обладающих широким спектром антисептического действия и устойчивостью к мокрым обработкам, применяют вещества, как органического, так и неорганического происхождения [1, 5].Например:
1. Углеводороды и их галоген- и нитропроизводные.
2. Спирты, фенолы и их производные.
3. Альдегиды, кетоны, органические кислоты и их производные.
4. Амины, соли аминов, четвертичные аммониевые соединения и их производные.
5. Гетероциклические соединения.
6. Неорганические соединения.
Ассортимент галоген- и нитропроизводных углеводородов используемых в качестве биоцидов достаточно широк и разнообразен. Они могут использоваться не только как контактные биоциды для защиты натуральной кожи, например, бромтанСзНуВггС13, но и как фумиганты (пестициды). Однако, ткани, обработанные биоцидами этого класса, не сохраняют антисептических свойств после влажных обработок. Поэтому применение галоген- и нитропроизводных углеводородов неэффективно для модифицирования текстильных материалов.
Спирты, фенолф и их проихводные обладают широким спектром биоцидного действия. Биоцидная активность фенолов значительно выше, чем спиртов. Такие соединения, как 2-окси-дифенил применяют при жировании натуральных кож, и-нитрофенол - для защиты натуральной кожи [1]. Пентахлорфенол получил широкое распространение для защиты целлюлозных материалов. Но так как этот реагент легко растворим в воде, то легко удаляется при стирках и поэтому не рекомендуется для модификации текстильных материалов.
Одним из ароматических производных фенола для модификации текстильных материалов является гексохлорофен.
Продукт взаимодействия гексахлорофена с привитым сополимером целлюлозы достаточно устойчив к гидролизу, поэтому текстильные материалы из этого волокна, выдерживают без заметного снижения антимикробных свойств до 30 стирок. Гексахлорофен проявляет высокую активность в отношении грамположительных бактерий и обладает фунгицидным действием, однако он не воздействует на грамотрщательные бактерии.[Щ. К тому же гексахлорофен в США и Канаде включен в Список опасных веществ. [11]. Поэтому этот реагент имеет ограниченную область применения при модифицировании текстильных материалов.
Известным антибактериальным агентом широкого спектра действия является триклозан (2,4,4-трихлор-2-гидроксидифениловый эфир), обладающий противовоспалительными свойствами, который действует на грамположительную и на грамотрицательную флору, а также на грибковые микроорганизмы. Триклозан активно применяется в моющих и чистящих средствах, средствах личной гигиены, таких как мыло, зубная паста, дезодоранты.
Триклозан входит в состав антимикробного препарата Санитайзед (Коммерческая форма продукта «Sanitized» (производитель «Evonik Goldschmidt», Германия). Помимо него эта смесь включает пропиленгликоль -55% масс, и полиоксиэтилен-25-глицерилтриолеат - 35% масс. В рабочих концентрациях триклозан действует как биоцид, при более низких концентрациях обладает бактериостатическим действием, препятствующим синтезу жирных кислот, необходимых для создания и воспроизведения клеточных мембран. Триклозан разрушает фермент ENR, необходимый бактериям для синтеза клеточных мембран. У человека фермент Е№1отсутс-твует, поэтому считается, что триклозан безвреден для людей. Однако в последние годы происходит отказ от этого компонента в виду того, что пропиленгликоль, входящий в состав триклозана, вызывает аллергические реакции.
Хлоргексидин, представляющий собой 1,6-AH-NbNi -«-xnop фенилбигуанидо - N5,N5 -reKcaH, придает бактериальную активность ткани при концентрации 0,025% мае. Этот препарат, проявляет активность в отношении широкого спектра и грамположительных и грамотрицательных бактерий [12]. Однако он легко удаляется при мокрых обработках, поэтому применение этого препарата для модификации текстильных материалов неэффективно.
Наряду с гексахлорофеном и хлоргексидином практическое применение находит пентахлорофен, но этот препарат и его водорастворимые соли обладают высокой токсичностью и неприятным запахом, что ограничивает его применение [13, 14].
Широким спектром биоцидного действия и относительно низкой токсичностью обладает соединение нитрофуранового ряда - фурагин 1 - [Ь-(5 нитрофурил-2-акрилиденамино)-гидантоин].
В молекуле фурагина содержится имидный водород, способный замещаться металлами. Такие соединения фурагина мало растворимы в воде, что позволяет придавать текстильным полотнам устойчивые при эксплуатации антимикробные свойства [15 - 18], Фурагин активен в отношении грамположительных (стафилококки, стрептококки), неотрицательных микроорганизмов (кишечная палочка) за исключением синегнойной палочки [15]. Помимо болезнетворной флоры активно подавляет резидентную флору. Поэтому область применения этого препарата при модифицировании текстильных материалов ограничена.
Из группы аминов, солей аминов, четвертичных аммониевых соединений наиболее часто применяется алкилдиметилбензиламмония хлорид (Катамин АБ), который представляет собой катионное поверхностно-активное вещество с комплексом всех биоцидных свойств [14 - 16, 20].
Катамин АБ используется для дезинфекции тканей, в медицинских целях (для обработки рук хирурга, операционного поля и раневых поверхностей, а так же дезинфекции хирургических инструментов, предметов ухода за больными и помещений) [15, 20, 21]. Но он относится к 3-му классу опасности умеренно опасных веществ, в связи, с этим применение Катамина АБ для модификации текстильных материалов бельевого ассортимента имеет ограниченный характер.
Наиболее известным гетероциклическим соединением, является нитрофурилакролеш, применяемый при получении синтетического водонерастворимого поливинилспиртового волокна желтого цвета -«летилана», обладающего широким спектром биоцидного действия.
К гетероциклическим соединениям относятся соли четвертичных аммониевых оснований, производные фенола, нитрофураны, антибиотики, антимикробные красители и другие [22- 25].
Клинические исследования антибиотиков показали, что к ним чувствительна грамположительная и грамотрицательная микрофлора, в том числе кишечная группа бактерий, протей, синегнойная палочка [17, 29]. Но применение антибиотиков угнетает работу иммунной системы, поэтому применение их в модификации тканей ограничено.
Они обладают невысокой токсичностью и избирательным действием к микроорганизмам [16, 17]. Особенно чувствительны к анилиновым красителям грамположительные бактерии - кокки. Однако их применение с целью модификации ограничено, так как в белковой среде (раневые поверхности) и поте антимикробное действие красителей резко снижается [17].
Токсические свойства неорганических биоцидов, в частности фунгицидов связаны, главным образом, с взаимодействием катионов тяжелых металлов (Hg , Cd2+, Pb,2+Ag ) и некоторых анионов (8042", Сг042", Сl"rF", Вг ) с различными функциональными группами пептидогликанов, что приводит к нарушению организации структуры белковой молекулы, денатурации белков, нарушению функции дыхания и гибели клетки.
По интенсивности биоцидного действия ионов металлов на бактерии и грибки их можно разделить на три группы; наиболее активные - серебро, ртуть, медь; средней активности - кадмий, хром, свинец, кобальт, цинк; наименее активные - железо, кальций [1].
Из металлов наиболее активным антисептиком является серебро.
Серебро -металл, практически не изменяющийся под воздействием кислорода воздуха при комнатной температуре. Атомная масса -107,87; плотность - 10,49г/см3. При взаимодействии с сероводородом, содержащимся в воздухе, покрывается тёмным налётом сульфида серебра Ag2S, который удаляется механически различными чистящими пастами.
Общие требования и номенклатура показателей качества текстильных материалов с антисептическими свойствами
Обработка бактерицидными композициями позволяет улучшить свойства изделий из бязи бельевого ассортимента. На практике при эксплуатации изделия сминаются, подвергаются процессам растяжения, усадке, разрывным нагрузкам, истиранию, поэтому модифицированная ткань должна проявлять высокие прочностные характеристики. Бельевые изделия должны быть мягкими, выдерживать определённые растягивающие усилия, малоусадочными. Такие свойства обеспечивают их удобное использование. Модифицированные образцы тканей должны быть испытаны по наиболее значимым показателям физико-механических свойств. Для определения группы таких показателей были рассмотрены и предложены требования по эксплуатационным, гигиеническим и эстетическим свойствам [83].
Группа бельевых изделий должна легко стираться и утюжиться. Нательное бельё, отличающееся комфортностью, удобной посадкой по фигуре, соответствующее размерной и полнотной группе отвечать потребительским требованиям. Бюстгальтеры, которые используют в медицинских учреждениях в послеоперационный или после родовой период, должны отличаться высокими гигиеническими свойствами, удобной конструкцией, способной максимально сдержать деформацию грудной железы, уменьшая при этом болевой синдром.
Постельное бельё должно иметь размеры соответствующие размерам спальным принадлежностям и матрацу, быть удобным в эксплуатации. Виды швов и фурнитура должны способствовать сохранению ровной и гладкой поверхности постели, выдерживать разрывные и истирающие нагрузки при эксплуатации, минимально усаживаться при стирке.
Сохраняя все основные требования, бельё сантисептическими свойствами по эстетическим свойствам, должно характеризоваться определёнными показателями внешнего вида, быть окрашены в спокойные тона.
Известно, что качество изделий определяют исходные материалы, свойства которых, оцениваются единичными и комплексными показателями. Так как в современных условиях ассортимент материалов с новыми улучшенными свойствами постоянно расширяется, то объём сведений о новых характеристиках этих материалов с учетом действующих стандартов должен постоянно обновляться, а действующая номенклатура единичных показателей оптимизироваться [83].
На основании предложенных требований к бельевым изделиям с антисептическими свойствами, были разработаны номенклатура и нормативы по показателям качества к текстильным полотнам бельевого ассортимента, выбраны основные комплексные показатели потребительских свойств: эксплуатационные, гигиенические и эстетические.
Методом анкетирования был сформирован ряд наиболее значимых единичных показателей (приложение 1), позволяющих оценивать свойства антисептических текстильных полотен, применяемых для изготовления антисептических швейных изделий.
Специально разработанные анкеты были переданы экспертам, в качестве которых выступали ведущие специалисты ОАО «НИИНМ» г. Серпухов, ЦНИИШП, МГУТиД и ЗАО «Центр новых технологий и бизнеса» в количестве 10 человек, в том числе 2 доктора медицинских наук, 3 кандидата технических наук.
Специалистам предлагалось распределить единичные показатели, используемые для оценки свойств и качества антисептических текстильных полотен медицинского назначения по значимости, дополнить или сократить предлагаемый ряд. Ранжирование проводилось по методике, изложенной в [84]. Форма заявляемых анкет, сводные матрицы и результаты экспертных оценок представлены в приложении 1. Итоговые результаты обработки экспертных данных сведены в табл. 2.1.
Наиболее значимыми показателями для материалов с биоцидными свойствами бельевых изделий оказались:
- в группе эксплуатационных свойств: X 1 - биоцидная устойчивость,Х2 -жёсткость, Х5 устойчивость к сухому истиранию, ХЗ - сырьевой состав, Х4 -усилие при разрыве, т.к. значения этих показателей находятся выше значения коэффициента значимости (у = 0,1);
- в группе гигиенических свойств:
XII - влагопоглощение, Х12 -воздухопроницаемость во влажном состоянии, XI3- воздухопроницаемость в воздушно-сухом состоянии, Х14 -гигроскопичность (у =0,14).
Для бактерицидных материалов бельевых изделий наиболее значимыми являются:
- в группе эксплуатационных свойств: X 1 -бактерицидная устойчивость - жёсткость, Х4-сырьевой состав, Х2 -усадка;Х5 -устойчивость к сухому истиранию (у =0,1);
- в группе гигиенических свойств: XII - воздухопроницаемость во влажном состоянии, XI2 - гигроскопичность, XI4 - воздухопроницаемость в воздушно-сухом состоянии,Х18 - паропроницаемость, т.к. коэффициент значимости составляет у =0,14.
Для бактериостатических материалов бельевого ассортимента:
- в группе эксплуатационных свойств:Х1- бактериостатическая устойчивость - жёсткость, Х5 - сырьевой состав, ХЗ - усадка, Х4 -устойчивость к сухому трению (у =0,1);
- в группе гигиенических свойств: XI2 -воздухопроницаемость во влажном состоянии, XII - гигроскопичность, XI3 - воздухопроницаемость в воздушно-сухом состоянии. Коэффициент значимости составляет у = 0,14.
На рис.2.1, представлены диаграммы распределения показателей по степени значимости у.
Нормализация показателей качества текстильных антисептических полотен бельевого назначения проводилась при использовании показателей нормативно-технической документации. При этом был разработан вариант номенклатуры, определяющей основные свойства и качество текстильных медицинских антисептических полотен бельевого назначения (табл. 2.2.). Статистические показатели экспертов оценивалось по шкале порядка на основе анкет по убыванию их значимости.
Из табл. 2.2 установлено, что в стандартной номенклатуре показателей качества текстильных материалов и в действующих стандартах [87 - 107, 112 - 115] отсутствует ряд важных показателей, необходимых для характеристики материалов медицинского назначения с антисептическими свойствами таких как: сырьевой состав, показатели гигиеничности (гигроскопичность, воздухопроницаемость, воздухопроницаемость во влажном состоянии и др.). Гигроскопичность, воздухопроницаемость в воздушно-сухом состоянии и электризуемость определены в СанПиН 2.4.7/1.1.1286-03 и характеризуют качество и гигиеническую безопасность детской одежды и бельевых изделий бытового назначения, а, следовательно, имеют большое значение для антисептических материалов бельевого ассортимента.
Для пополнения ряда важных показателей, необходимых для характеристики материалов с антисептическими свойствами были использованы экспериментальные данные, полученные в работе. На основе этого были разработаны дополнительные нормы к стандартной номенклатуре показателей качества текстильных материалов, которые представлены в табл.2.3 [83].
Выбор методов модифицирования текстильных полотен
Для выбора оптимального метода обработки текстильных полотен предварительно была проведена экспериментальная оценка различных технологий [128].
Испытания проводились при следующих климатических условиях:
-температура воздуха 20 ±2 С;
-относительная влажность воздуха 65 ±2% [129].
Все методы обработки бязи, применяемые в эксперименте, представлены нарис. 3.1.
Для оптимизации сорбционных свойств (удаление фабричных отделочных компонентов) ткань перед модифицированием стирали в автоматической стиральной машине на режиме «хлопок» при температуре 40С с использованием мыльно-содового раствора 0,01%-ой концентрацией в течение 20 мин, при отжиме с частотой вращения 800 мин"1.
При проведении модифицирования материалов аэрозольным способом рабочий раствор распыляли как на влажные, так и на сухие образцы:
I вариант -обработка сухих проб ткани аэрозольным напылением;
II вариант - обработка влажных проб ткани аэрозольным напылением.
I вариант осуществлялся следующим образом:
- выстиранный образец выдерживали в термостате при температуре90С до полного высыхания (до постоянного веса);
- подготовленный сухой образец материала, располагали на горизонтальной поверхности, обрабатывали антисептическим раствором с помощью разбрызгивающего устройства (пульверизатора) при комнатной температуре до полного привеса в мокром состоянии 80 % ± 2 %;
- обработанный образец высушивали до фактической влажности Wo = 9,0 ± 0,5%, утюжили при температуре 140С, в течение 6 сек., утюгом весом 1,8кг;
- для определения степени закрепления реагента в структуре материала, образец стирали по выше предложенной методике;
- выстиранный образец ткани выдерживали в термостате при температуре 90С до полного высыхания и утюжили при температуре 140С, в течение 6 сек., утюгом весом 1,8кг.
II вариант проводился следующим образом:
- выстиранный образец ткани дополнительно отжимали между валами плюсовки, отрегулированными так, чтобы привес в мокром состоянии составлял не более 100 ±2%;
- подготовленный влажный образец материала, располагали на горизонтальной поверхности, обрабатывали с помощью разбрызгивающего устройства (пульверизатора) антисептическим раствором при комнатной температуре до полного привеса 180 % ± 2 %;
- модифицированные образцы выдерживали в термостате при температуре 90С до полного высыхания и утюжили при температуре 140С, в течение 6 сек., утюгом весом 1,8кг;
- для определения степени закрепления реагента в структуре материала, образцы стирали по выше предложенной методике;
- выстиранные модифицированные образцы выдерживали в термостате при температуре 90С до полного высыхания и утюжили при температуре 140С, в течение 6 сек., утюгом весом 1,8кг.
Преимущество способа аэрозольного напыления сухих и влажных проб перед способом окунания заключается в том, что обеспечивается более экономичный расход антисептика. Однако необходимо отметить следующие недостатки:
- невозможность дополнительного подогрева рабочего раствора для эффективного закрепления его реагентов на ткани;
- необходимость применения дополнительных мер защиты на рабочем месте, что связано с большой вероятностью попадания реагента в атмосферу;
- неоднородность покрытия реагентом поверхности материала, что в большей степени характерно для сухих образцов.
Исследование биоцидной устойчивости модифицированной ткани
Первоначально все композиции были проверены на способность придания антисептических свойств, обработанным тканям. Оценка проводилась методом «зон» (прил.2, рис.1), который определяет только биоцидные свойства образцов, но не отражает уровни бактерицидности и бактериостатичности. Модифицирование основного объекта исследования -бязи (ГОСТ 29298 - 92) проводилась в статических условиях методом окунания сухих образцов в рабочий раствор с модулем ванны 20 при комнатной температуре в течение 10 - 20мин.
Антисептические свойства тканей, обработанных композициями Ml и №2, приведены в табл.4.2.(прил. 3).
Полученные результаты свидетельствуют о том, что биоцидные свойства образцов ткани, обработанных композицией Ml, соответствуют нормам биоцидного эффекта для всех испытуемых штаммов; Bacilluc licheniformis. Staphylococcus aureus и Escherichia coli.
Биоцидные свойства образцов ткани, обработанных композицией №2, проявляются избирательно, усиливаясь в отношении штаммов Bacilluclicheniformis и Staphylococcus aureus почти на порядок, и снижаясь вдвое относительно Escherichia coli. Присутствующие в композиции даКаташш АВ и йодистый калий не оказывают никакого влияния на штамм Escherichia coli, а снижение зоны задержки роста связано только с уменьшением содержания серебра (0,0035%) в сравнении с композицией Л&/0,0216%-ной. Таблица 4.2.
Из полученных данных следует, что композицию №2можно рекомендовать для модификации медицинских материалов или изделий. Недостатком композиции №2 является то, что в отношении Escherichia coli ингибируюшие свойства снижаются вдвое, а после пяти стирок -полностью утрачивается.
Биоцидные свойства образцов ткани, обработанных композицией №3 и композицией Ж»і./(разбавленная в 10 раз композиция №3\ приведены в табл. 4.3. Исследования показали, что присутствие меди в композиции повышает биоцидностъ образцов ткани, обработанных композицией М Зко всем штаммам бактерий, несмотря на более низкое содержание серебра (0,0185% и 0,0216%), в сравнении с композицией Ml, (см. табл.4.2). Даже десятикратное разбавление композиции №3(композиция М3./) не привело к потере биоцидного эффекта.
Биоцидиые свойства образцов тканей, обработанных композициями М3 и М3.1, сохранились и после двух стирок. Результаты свидетельствуют о перспективности композиции М3.Однако основным препятствием для ее применения является отсутствие информации о токсическом воздействии биметаллической пары серебро + медь на организм человека.
Композиция №4 была создана на основе композиции М1, в которой стабилизатор - сополимер акриловой кислоты с акриламидом был заменен на пищевой - желатин. Целью получения этой композиции являлось повышение, как экологической чистоты системы, так и ее адсорбционной способности. Желатин, как полиамфолит с большей молекулярной массой, чем сополимер акриловой кислоты с акриламидом, способен прочнее удерживать частицы серебра на поверхности ткани.
Биоцидные свойства образцов ткани, обработанных композицией №4, и её производными, приведены в табл.4.4, из которой следует, что в сравнении с композицией MI (см. табл. 4.2), они усилились в 1,5 раза относительно Escherichia coli, в 3 раза - Staphylococcus aureus и в 2 раза - Bacilluc ІісІїепіґоппіз.Полученньїе результаты свидетельствуют о перспективности применения композиции №4, как с точки зрения достаточной степени биоцидности, так и с позиции экологической безопасности.
При определении влияния концентрации серебра в гидрозоле на ингибирующие свойства установлено, что 10-кратное увеличение содержания серебра в композиции №4,0 в сравнении с композицией . приводит к неожиданному снижению биоцидных свойств. Подобный результат можно объяснить возникновением крупных ассоциатов в концентрированной дисперсной системе, что влечёт за собой снижение концентрации ионов серебра как действующего начала антисептических свойств.
Установлено, что после двух стирок биоцидные свойства образцов ткани, модифицированных композициями №4 и М4.0, не сохраняются, так как при влажно-тепловой обработке происходит растворение и частичное удаление как защитного коллоида желатина, так и металлического серебра. Однако дальнейшее исследование показало наличие высокого уровня бактерицидности и бактериостатичности для этих же образцов [138].
