Протимікробна мембрана

Реферат: Даний винахід належить до протимікробної мембрани. Конкретніше, даний винахід належить до протимікробної мембрани, придатної для очищення питної води під дією гравітації, шляхом видалення шкідливих мікроорганізмів, які існують в джерелі вхідної води. Однією з цілей даного винаходу є розробка протимікробної мембрани з відносно тривалим терміном служби. Іншою метою винаходу є розробка способу очищення води, без утворення будь-яких побічних продуктів. Несподівано у винаході виявлено, що текстильний фільтр, просочений термопластичним полімером і галогенідом срібла, здатний утворити протимікробну мембрану, що має ультрафільтраційну властивість і тривалий термін служби; причому потрібно менше UA 108249 C2 (12) UA 108249 C2 втручання споживача, не відбувається утворення будь-яких побічних продуктів і, крім того, мембрана здатна забезпечувати подачу мікробіологічно безпечної води. UA 108249 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Область техніки, до якої відноситься винахід Даний винахід відноситься до протимікробної мембрани. Конкретніше, даний винахід відноситься до протимікробної мембрани, що володіє ультрафільтраційними властивостями, придатної для очищення питної води під дією гравітації, шляхом видалення шкідливих мікроорганізмів, які існують в джерелі вхідної води. Головним чином, винахід розроблений для використання в області питної води, і в подальшому буде описаний відносно вказаного застосування. Проте слід визнати, що винахід не обмежується цією конкретною сферою застосування. Рівень техніки У всьому описі винаходу будь-яке обговорення рівня техніки жодним чином не слід розглядати, як допущення, що вказаний рівень техніки широко відомий або складає частину загальновідомих відомостей у вказаній області. У воді знаходиться безліч ідентифікованих домішок, які необхідно видаляти, щоб вода стала безпечною для споживання людьми. Такі домішки включають дисперговані тверді частинки речовин, нерозчинних у воді, розчинені солі і органічні сполуки, такі як промислові хімікати, пестициди та їх залишки, а також шкідливі мікроорганізми, такі як цисти, найпростіші (протозоа), бактерії та віруси. Існують різні способи очищення води, такі як кип'ятіння, фільтрація, в якій видаляються крупні суспендовані тверді речовини, з використанням шару піску, флокуляція і коагуляція, щоб осадити дрібніші суспендовані домішки, іонний обмін з метою пом'якшення води, і використання біоцидів, наприклад, таких галогенів, як йод і хлор, щоб знищувати мікроорганізми. Безліч людей не очищають воду, і, таким чином, стають жертвою багатьох захворювань. Одним із способів, вживаних з метою ефективного видалення з води суспендованих частинок, а також мікроорганізмів, таких як бактерії, віруси і цисти, є використання ультрафільтраційних мембран. Такі ультрафільтраційні мембрани здатні ефективно видаляти мікроорганізми з води. Також відомі ультрафільтраційні системи на основі гравітації (що працюють самотоком). У вказаних системах використовуються ультрафільтраційні мембрани для очищення води побутового призначення, але швидкість фільтрації є відносно низькою. Інша проблема полягає в тому, що існуючі системи неефективно видаляють віруси. Також відомі великомасштабні промислові системи на основі ультрафільтрації. Вказані системи дуже складні, щоб їх міг використовувати споживач для побутового призначення, і, крім того, вони відносно дорогі. Таким чином, існує потреба в способі і пристрої для видалення мікроорганізмів, зокрема бактерій, вірусів і цист, які зручні при використанні з ефективною швидкістю фільтрації. Засмічення ультрафільтраційних мембран є основною проблемою, зв'язаною з використанням мембранної технології для очищення води. Засмічення призводить до зниження потоку води через мембрану. Засмічення ультрафільтраційної мембрани, головним чином, викликане суспендованими частинками і розчиненими органічними речовинами. Якщо попередній фільтр не є достатньо ефективним при видаленні суспендованих частинок, відбуватиметься засмічення ультрафільтраційної мембрани, і таким чином, відбуватиметься багато порушень. У документі WO9818330 (фірма Surfacine Consumer Products) розкритий протимікробний матеріал, який може бути використаний для покриття поверхні, причому протимікробний матеріал здатний знищувати мікроорганізми при контакті. Для осадження протимікробного матеріалу використовується технологія полімеризації з утворенням поперечних зв'язків. Відсутній опис ультрафільтраційної мембрани, отриманої шляхом простого способу осадження in situ. Мембрана, розкрита в документі WO9818330, здатна знищувати мікроорганізми тільки при контакті, і не придатна для використання як ультрафільтраційні мембрани, вживані в пристроях очищення води, що забезпечують зменшення вмісту бактерій в мільйон разів (6 log), віруси в 10000 разів (4 log) і цисти в 1000 разів (3 log). У документі JP2006 348966 (Toray Industries) описана система очищення води, яка здатна подавити розповсюдження бактерій шляхом забезпечення протимікробної речовини в трубі, причому конструкційним матеріалом труби є полімерний матеріал. У документі не розкрита протимікробна мембрана, що має ультрафільтраційні властивості для очищення води. У патенті США US5102547 (Waite Warren А) розкрита напівпроникна мембранна система для мікро- або ультрафільтрації з використанням олігодинамічних, біостатичних, біоцидних матеріалів, разом з сріблом або срібними сплавами, диспергованими в мембранах. Проблема вказаної мембрани полягає в малому терміні служби цієї мембрани через високий ступінь виділення частинок срібла, що небажано. Автори даного винаходу виявили, що мембрани згідно винаходу є відповідними як ультрафільтраційні мембрани, які здатні забезпечити зниження 1 UA 108249 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 вмісту бактерій в мільйон разів (6 log), вірусів в 10000 разів (4 log) і цисти в 1000 разів (3 log), та мають триваліший термін служби. Крім того, відоме використання частинок, що містять срібло, для очищення води із знищенням мікроорганізмів. У документі WO 2009/047154 (POLYMERS CRC LIMITED, 2009) описано отримання протимікробної мембрани, яка виділяє частинки срібла, вибрані з групи срібного скла, срібного цеоліту в комбінації з цинком, і частинок елементарного срібла з високою площею поверхні. Ця мембрана може бути виконана у вигляді композиційного матеріалу шляхом заливки армуючого текстильного матеріалу формувальним розчином полісульфону і протимікробних реагентів, таких як срібне скло, срібний цеоліт в комбінації з цинком. Проблема мембрани, описаної в документі WO 2009/047154, полягає в малому терміні служби мембрани через високий ступінь виділення частинок срібла, що небажано. Автори даного винаходу виявили, що з використанням винаходу можна розробити нову протимікробну мембрану, що має ультрафільтраційні характеристики очищення води, для якої потрібне менше втручання споживача і яка володіє підвищеним терміном служби, причому можна отримувати мікробіологічно безпечну воду, без утворення будь-яких побічних продуктів. Автори винаходу також виявили, що можна отримати вказані протимікробні мембрани, що мають ультрафільтраційні характеристики, з використанням простої технології осадження in situ з одночасним розділенням фаз. Мета винаходу Однією з цілей даного винаходу є подолання або виправлення, принаймні, одного з недоліків рівня техніки, або надання ефективної альтернативи. Іншою метою даного винаходу є розробка протимікробної мембрани з відносно тривалим терміном служби. Ще однією метою даного винаходу є розробка способу отримання протимікробної мембрани з тривалішим терміном служби. Додатковою метою винаходу є розробка способу очищення води, без утворення будь-яких побічних продуктів. Ще однією метою даного винаходу є отримання чистої води, яка практично не містить бактерій, вірусів і цист. Несподівано у винаході було виявлено, що текстильний фільтр, просочений термопластичним полімером і галогенідом срібла, здатний утворити протимікробну мембрану, що володіє ультрафільтраційними властивостями і тривалим терміном служби; причому потрібно менше втручання споживача, без утворення будь-яких побічних продуктів і, крім того, мембрана здатна забезпечувати подачу мікробіологічно безпечної води. Розкриття винаходу Згідно одному об'єкту даного винаходу запропонована протимікробна мембрана, що має ультрафільтраційні властивості, яка містить текстильний матеріал, інтегрально покритий композицією, що містить термопластичний полімер і галогенід срібла. Згідно іншому об'єкту даний винахід пропонує спосіб отримання протимікробної мембрани, що має ультрафільтраційні властивості, який включає стадії, на яких: a) отримують розчин солі срібла у відповідному розчиннику, що змішується з водою, має вміст води менше ніж 1 %, b) додають термопластичний полімер до розчину із стадії (а), c) наносять розчин, отриманий після стадії (b), на текстильний матеріал, вибраний з бавовни, поліефіру, поліпропілену, полікотону, нейлону або будь-якого іншого нетканого, тканого або трикотажного матеріалу, і d) впливають на текстильний матеріал, покритий полімером, водним розчином галогеніду лужного металу або галогеніду лужноземельного металу. Ці та інші об'єкти, ознаки і переваги будуть ясні фахівцям в цій області техніки при прочитанні наступного докладного опису і прикладеної формули винаходу. Для усунення неясності, будь-яку ознаку одного об'єкту даного винаходу можна використовувати в будь-якому іншому об'єкті винаходу. Вираз "той, що містить" має на увазі значення "включає", але що не обов'язково "складається з" або "складений з". Наголошується, що приклади, приведені нижче в описі, призначені для роз'яснення винаходу, і не призначені для обмеження винаходу вказаними прикладами. Аналогічно, всі відсотки означають мас. %, якщо не вказане інше. За винятком робочих і порівняльних прикладів, або де однозначно вказане інше, всі числа в описі і формулі винаходу, що означають кількість матеріалу або умови процесу, фізичні властивості матеріалів та/або застосування, слід розуміти, як модифіковані словом "приблизно". Слід розуміти, що чисельні діапазони, виражені у форматі "від x до у", включають x і у. Коли для 2 UA 108249 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 конкретної ознаки вказана множина переважних діапазонів у форматі "від x до у", слід розуміти, що також розглядаються всі діапазони, що поєднують різні кінцеві точки. Здійснення винаходу Таким чином, в даному винаході запропонована протимікробна мембрана, що має ультрафільтраційні властивості і що містить текстильний матеріал, інтегрально покритий композицією, що містить термопластичний полімер і галогенід срібла. Текстильний матеріал вибирають з тканого, трикотажного або нетканого матеріалу. Текстильний матеріал може бути виготовлений з натуральних волокон або матеріалу, або може мати синтетичне походження. Переважним є нетканий матеріал. Переважним текстильним матеріалом є синтетичний матеріал, переважно полімерний матеріал. Відповідними полімерними матеріалами, які складають текстильний матеріал, є бавовна, поліефір, поліпропілен, полікотон або нейлон. В рамках даного винаходу галогенід срібла вибирають з броміду срібла, фториду срібла, хлориду срібла та йодиду срібла, переважно броміду срібла. Згідно одному з переважних варіантів здійснення, в даному винаході запропонований фільтр, який містить протимікробну мембрану у вигляді спірального скрученого шару негофрованого текстильного матеріалу, обгорнутого спіральним скрученим шаром гофрованого текстильного матеріалу, в корпусі, що має вхідний і вихідний отвір. Середній розмір пір негофрованого текстильного матеріалу переважно знаходиться в діапазоні від 1 до 400 мкм, переважніше - в діапазоні від 10 до 300 мкм, найпереважніше -в діапазоні від 25 до 200 мкм. Текстильний матеріал, утворюючий негофровані шари, має товщину переважно - в діапазоні від 1 до 10 мм, переважніше - в діапазоні від 2 до 6 мм. Кількість спіральних витків негофрованих шарів переважно знаходиться в діапазоні від 1 до 10, переважніше - в діапазоні від 1 до 7. Переважно, загальна товщина спіральних і скручених шарів негофрованого текстильного матеріалу складає від 1 до 30 мм, переважніше від 2 до 2 20 мм. Загальна площа поверхні негофрованого шару переважно складає від 100 до 2500 см 2 переважніше від 200 до 1500 см . Переважно негофрований текстильний матеріал має електрокінетичний потенціал (дзетапотенціал) більше, ніж -40 мВ, переважніше більше, ніж -30 мВ. Електрокінетичним потенціалом є електричний потенціал, який існує на "площині зсуву" частинки, яка знаходиться на деякій малій відстані від поверхні частинки. Електрокінетичний потенціал визначається при вимірюванні розподілу рухливості диспергованих заряджених частинок, коли на них діє електричне поле. Рухливість визначається як швидкість частинки, віднесена до електричного поля, і вимірюється шляхом додатку електричного поля на дисперговані частинки і визначення їх середньої швидкості. Переважно, негофрований текстильний матеріал має питому проникність рідини менше, ніж -11 2 -11 2 2 × 10 м переважніше менше, ніж 1,75 × 10 м . Проникність визначається як об'ємна швидкість потоку рідини, що проходить через одиничну площу поверхні текстильного матеріалу, в одиницю часу при постійному (одиничному) перепаді тиску води. Власна проникність, також звана питомою проникністю або абсолютною проникністю текстильного матеріалу, є характерною ознакою структури текстильного матеріалу і є об'ємом порожнеч, через які може проходити рідину. Питома проникність рідини до визначається законом Дарсі: q k dp ,  dx 45 50 55 де q - об'ємна швидкість потоку рідини на одиницю перетину потоку (м/с), 2 k означає питому проникність (м ), dp - це різниця гідравлічного тиску (Па), dx - товщина текстильного матеріалу (м), μ - в'язкість рідини (Па·с). Переважно, поверхня негофрованого текстильного матеріалу має пористість меншу, ніж 20 %, переважніше меншу, ніж 15 % і найпереважніше меншу, ніж 12 %. Пористість поверхні визначається як відношення площі порожнеч в площині поперечного перетину пористого середовища до загальної площі поперечного перетину. Не бажаючи обмежуватися теорією, автори вважають, що матеріал спіральних скручених шарів гофрованого текстильного матеріалу, що володіє значеннями пористості поверхні і проникності рідини у вказаному переважному діапазоні, забезпечує відносно краще видалення цист, і в той же час вимагає відносно меншого числа регенерацій. Переважно у винаході потрібно, щоб спіральні скручені шари гофрованого текстильного матеріалу обгортали (оточували) негофровані шари. Матеріал, утворюючий структуру гофрованих шарів, може відрізнятися від матеріалу негофрованих шарів або може бути таким 3 UA 108249 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 же, що є переважним. Таким чином, переважні варіанти текстильного матеріалу, використаного для отримання гофрованого шару, аналогічні текстильному матеріалу, використаному для отримання негофрованого шару, тобто текстильний матеріал може бути виготовлений з натуральних волокон або матеріалів, або він може мати синтетичне походження. Переважним є нетканий матеріал. Переважним текстильним матеріалом є синтетичний матеріал, переважно полімерний матеріал. Відповідними полімерними матеріалами, утворюючими структуру текстильного матеріалу, є поліефір, поліпропілен або нейлон. Середній розмір пор гофрованого текстильного матеріалу переважно знаходиться в діапазоні від 1 до 400 мкм, переважніше - в діапазоні від 10 до 300 мкм, найпереважніше - в діапазоні від 25 до 200 мкм. Кількість спіральних витків в гофрованих шарах переважно знаходиться в діапазоні від 1 до 10, переважніше - в діапазоні від 1 до 5. Переважна товщина гофрованого шару складає від 1 до 10 мм. Загальна площа зовнішньої поверхні гофрованого шару, який утворює крайній 2 поверхневий шар фільтру, переважно складає > від 100 до 2500 см , переважніше від 200 до 2 1500 см . Текстильний матеріал протимікробної мембрани, що має ультрафільтраційні властивості, згідно винаходу інтегрально покритий або просочений композицією, яка містить термопластичний полімер та галогенід срібла. Вираз "інтегрально покритий" зазвичай використовується в літературі для позначення стопки шарів, що не розділяється, тобто, стійкої щодо розшаровування. Термопластичними полімерами є полімери, які розм'якшуються при нагріванні і знову переходять в початковий стан при охолодженні до кімнатної температури. Переважний термопластичний полімер вибирають з полісульфонів або полівініліденфториду та всіх інших стандартних матеріалів, які зазвичай використовуються для отримання ультрафільтраційних мембран. Просочення термопластичним полімером може бути виконане з обох боків текстильного матеріалу або з одного боку текстильного матеріалу. Переважно просочення полімером здійснюють з одного боку. Наприклад, мембрана може бути нанесена на фільтр трубчастої або аналогічної форми, наприклад, якщо мембрана скручена спіраллю або є трубчастою і гофрованою. Тому, переважно просочення проводять на внутрішній поверхні. Крім того, переважно, щоб фільтр містив декілька шарів негофрованої протимікробної мембрани згідно винаходу. У одному з найбільш переважних варіантів винаходу запропонований фільтр, який містить блок з частинок активованого вугілля, зв'язаних разом полімерним зв'язуючим. Переважно, протимікробна мембрана може бути отримана способом згідно винаходу, який описаний нижче. Переважно, щоб вугільний блок був розташований в серцевині і обгорнутий спіральним скрученим шаром негофрованого текстильного матеріалу і спіральним скрученим шаром гофрованого текстильного матеріалу. Вугільний блок, за необхідності використовуваний у фільтрі винаходу, містить частинки активованого вугілля, які зв'язані разом полімерним зв'язуючим. Вказані частинки активованого вугілля можуть бути модифікованими частинками з позитивним значенням електрокінетичного потенціалу. Переважно, частинки активованого вугілля вибирають з одного або декількох матеріалів: бітумінозного вугілля, кокосової шкаралупи, деревної і нафтової смоли. Переважно, 2 площа поверхні частинок активованого вугілля перевищує 500 м /г, переважніше перевищує 2 1000 м /г. Переважно, частинки активованого вугілля мають коефіцієнт однорідності розміру менший, ніж 2, переважніше менший, ніж 1,5. Коефіцієнт чотирихлористого вуглецю перевищує 50 %, переважніше перевищує 60 %. Переважно, активоване вугілля має йодне число більше, ніж 800, переважніше більше, ніж 1000. Частинки активованого вугілля мають розмір в діапазоні від 5 до 300 меш переважніше в діапазоні від 16 до 200 і найбільш переважним є розмір в діапазоні від 30 до 200 меш. Частинки активованого вугілля у вугільному блоці зв'язані між собою з використанням полімерного зв'язуючого. Крім того, переважнішими є полімерні зв'язуючі, що мають швидкість течії розплаву (MFR) меншу, ніж 5 г/10 хвилин. Переважно, зв'язуюче має значення MFR менше, ніж 2 г/10 хвилин, переважніше менше, ніж 1 г за 10 хвилин. Оптимальним є значення MFR близьке до нуля. Швидкість потоку розплаву (MFR) вимірюють за стандартом ASTM D 1238 (ISO 1133), в якому випробування виконують при 190 °C і навантаженні 15 кг. Зважують кількість полімеру, зібраного за конкретний інтервал часу, і нормалізують до кількості (у грамах), яка могла бути екструдована за 10 хвилин: швидкість витоку розплаву виражають в грамах, віднесених до стандартного часу. Переважно зв'язуюче є полімером. Відповідні приклади включають полімери з надвисокою молекулярною масою, переважно поліетилен, поліпропілен та їх комбінації, які мають вказані 4 UA 108249 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 низькі значення MFR. Переважно молекулярна маса знаходиться в діапазоні від 106 до 109 г/моль. Зв'язуючі цього класу є промислово доступними під торговим найменуванням HOSTALEN від фірми Tycona GMBH, GUR, Sunfine (від Asahi, Japan), Hizex (від Mitsubishi) та від Brasken Corp (Бразилія). Інші зв'язуючі включають поліетилен низької щільності (LDPE), що продається як Lupolen (від Basel Polyolefins) і лінійний поліетилен низької щільності (LLDPE) від Qunos (Австралія). Переважно об'ємна густина зв'язуючого, використовуваного для даного винаходу, дорівнює 3 3 або менша, ніж 0,6 г/см , переважніше дорівнює або менша, ніж 0,5 г/см , крім того, 3 переважніше дорівнює або менша, ніж 0,25 г/см . Вміст зв'язуючого можна виміряти будь-яким відомим методом, і переважно визначається методом термогравіметричного аналізу. Переважно, розмір частинок полімерного зв'язуючого знаходиться в діапазоні від 20 до 200 мкм, переважніше - в діапазоні від 40 до 60 мкм. Переважно, відношення за масою полімерного зв'язуючого до частинок активованого вугілля знаходиться в діапазоні від 1:1 до 1:20, переважніше - в діапазоні від 1:2 до 1:10. Переважно, вугільний блок має форму кільцеподібного циліндра, куполу, півсфери або усіченого конуса. Форма кільцеподібного циліндра є переважнішою. Переважно, коли найбільш коротка довжина лінії упоперек вугільного блоку, тобто найбільш коротка відстань від вхідної поверхні, де вода надходить у вугільний блок, до вихідної поверхні, де вода виходить з вугільного блоку, складає від 5 до 50 мм, переважніше від 10 до 30 мм. Переважно, вугільний блок отримують способом, який включає стадії, на яких: (a) змішують частинки активованого вугілля з полімерним зв'язуючим у присутності води, щоб отримати вологу суміш; (b) потім вологу суміш поміщають в прес-форму необхідного розміру; (c) потім прес-форму нагрівають до температури в діапазоні від 150 °C до 350 °C; та (d) прес-форму охолоджують і потім вугільний блок витягують з форми. Переважно, змішування частинок активованого вугілля, полімерного зв'язуючого і води виконують в ємкостях, які містять мішалку, змішувач із затупленими лопатями крильчатки, стрічковий змішувач, роторний змішувач, сигмоподібний змішувач або будь-який інший змішувач з невеликою деформацією зрушення, який незначно змінює розподіл частинок за розміром. Змішування виконують з метою приготування однорідної суміші. Переважно, час змішення складає від 0,5 до 30 хвилин. Переважно, кількість води, використаної для приготування вологої суміші, не більше ніж в 4 рази перевищує кількість частинок, переважніше не більш, ніж в 3 рази перевищує кількість частинок. Оптимальна кількість використаної води складає 0,5-1,5 від маси вугільних частинок. Потім додають зв'язуче у вказану вище суміш і додатково перемішують. Найбільш переважним є сигмоподібний змішувач. Переважно, матеріал в прес-формі ущільнюють до нагрівання. Тиск ущільнення може 2 2 складати від 0 до 15 кг/см . Відповідний тиск ущільнення складає не більш, ніж 12 кг/см , 2 2 переважно від 3 до 10 кг/см і найпереважніше від 4 до 8 кг/см . Переважно, тиск прикладають з використанням або гідравлічного, або пневматичного преса, переважніше гідравлічного преса. Зазвичай прес-форма виконана з алюмінію,чавуну, стали або будь-якого матеріалу, здатного витримувати температуру вище 400 °C. Переважно, внутрішня поверхня прес-форми покрита розділовим складом. Переважно, розділовий склад прес-форми вибирають з силіконового масла, або алюмінієвої фольги, або тефлону, або будь-якого іншого промислово доступного розділового складу прес-форми, який володіє незначною адсорбцією (або вона відсутня) на фільтруючому середовищі. Потім прес-форму нагрівають до температури від 150 °C до 350 °C, переважно - в діапазоні від 200 °C до 300 °C. Нагріту прес-форму витримують більше 60 хвилин, переважно від 90 до 300 хвилин. Переважно, прес-форму нагрівають в шафі, використовуючи неконвекційний нагрів, нагріваючи стиснутим повітрям або стиснутим інертним газом. Потім прес-форму охолоджують, і сформованный фільтр виймають з прес-форми. Крім того, в даному винаході розроблений спосіб отримання протимікробної мембрани, що має ультрафільтраційні властивості, який включає стадії, на яких: a) отримують розчин солі срібла у відповідному розчиннику, що змішується з водою, має вміст води менше, ніж 1 %, b) додають термопластичний полімер в розчин із стадії (а) c) наносять розчин, отриманий після стадії (b), на текстильний матеріал, вибраний з бавовни, поліефіру, поліпропілену, полікотону, нейлону або будь-якого іншого нетканого, тканого або трикотажного матеріалу, і d) покритий полімером текстильний матеріал піддають дії водного розчину галогеніду лужного металу або галогеніду лужноземельного металу. 5 UA 108249 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Переважно, умови способу є такими, що температура в ході процесу не перевищує 70 °C, і практично відсутнє УФ-випромінювання і видиме світло. Переважно, сіль срібла, використовувану в способі, вибирають з розчинної у воді солі срібла, переважно нітрату срібла, ацетату срібла. Вибрана з цією метою сіль повинна володіти розчинністю в розчиннику, використаному для розчинення термопластичних полімерів. Переважний термопластичний полімер вибирають з полісульфонів, полівініліденфториду та інших термопластичних матеріалів, які зазвичай використовуються при отриманні ультрафільтраційних мембран методом розділення фаз. Переважно, розчинник, використовуваний в способі даного винаходу вибирають з Nметилпіролідону (НМП), диметилформаміду, диметилсульфоксиду, диметилацетаміду, морфоліну та їх сумішей, переважніше з N-метил-піролідону, диметилформаміду та їх сумішей. Переважно, розчинник змішується з водою. Переважно, використовується осушений розчинник, причому вміст води в розчиннику менший, ніж 1 %. Покритий полімером текстильний матеріал, просочений галогенідом срібла, піддають дії водного розчину галогеніду лужного металу, переважно методом занурення, розпилювання, нанесення пензлем або будь-яким іншим доцільним методом, переважніше, шляхом нанесення пензлем. Галогенід лужного металу можна вибирати з галогеніду натрію, галогеніду калію та галогенідів інших металів першої Групи періодичної системи елементів, переважно галогеніду калію, причому галогенід лужноземельного металу можна вибирати з галогеніду будь-якого металу 2-ї Групи періодичної системи елементів. Далі винахід буде проілюстрований за допомогою не обмежуючих прикладів. Ці приклади приведені тільки з метою ілюстрації, а не для обмеження об'єму винаходу яким-небудь чином. Приклади Приклад 1: Отримання протимікробної мембрани згідно винаходу Додають до 100 мл N-метилпіролідону (НМП) (Merck, 99,99 %), 2 г нітрату срібла (AgNO3) і добре перемішують, поки АgNО3 повністю не розчиниться. Розчин покривають алюмінієвою фольгою, щоб запобігти якому-небудь фотолітичному розкладанню AgNO3. Додають до цього розчину по частинах 15 г полісульфону [Псф, фірма Aldrich, середньочисельна молекулярна маса дорівнює 26000; температура склування (Тg) дорівнює 195 °C] при безперервному перемішуванні з використанням верхньої мішалки, підтримуючи температуру розчину рівною приблизно 70 °C, поки не вийде прозорий жовтуватий розчин. Гофрований поліефірний текстильний матеріал розташовують горизонтально на поверхні столу, і обидва кінці підрізають належним чином. На одну з поверхонь текстильного матеріалу рівномірно наносять розчин полімеру [Псф: АgNO3: НМП= 15:2:100], методом нанесення пензлем. Крім того, аналогічно покривають спіраль з текстильного матеріалу. Потім текстильні матеріали з покриттям обробляють водним розчином броміду калію (2 %) оберігаючи від прямої дії сонячного світла. Текстильний матеріал з покриттям залишають на 2 години в темному приміщенні. Через 2 години виймають текстильний матеріал з покриттям і занурюють його на ніч в деіонізовану воду, що містить близько 500 міліграма/л броміду калію. Потім композиційний текстильний матеріал сушать на повітряній лазні при 50-60 °C. Приклад 2: Отримання фільтру згідно винаходу Обидва кінці гофрованої протимікробної мембрани, що має 45 складок (кожна сторона складки рівна 10 мм) шириною 5,7 см і завтовшки близько 2 мм, ущільнюють клеєм Hot Melt Adhesive (НМА) на основі поліетилену, щоб утворилася трубчаста гофрована мембрана. Таку ж процедуру виконують із спіральною протимікробною мембраною, що має ширину 5,7 см і товщину близько 2 мм. Потім спіральний текстильний матеріал намотують на перфоровану пластикову трубку, що має діаметр 3 см і довжину 5,7 см, так, щоб вийшло всього 6 спіральних шарів із загальною довжиною 106 см, і потім відкритий кінець текстильного матеріалу ущільнюють клеєм НМА на основі поліетилену. Потім цю збірку покривають гофрованою протимікробною мембраною, отриманою вище, так, щоб гофрована мембрана і скручена спіральна мембрана розташовувалися концентрично. Потім на пластикову пластину діаметром 10 см по спіралі виливають клей НМА на основі поліетилену, від кромки і до зазубленої насічки завтовшки приблизно 2 мм, і композиційну збірку закріплюють на пластині, даючи клею НМА охолодитися приблизно протягом 2-3 хвилин під тиском 2 кг. Аналогічно, інший кінець пристрою закріплюють на іншому аналогічному кінці пластика. Після охолоджування фільтр готовий до застосування. Приклад 3: Зіставлення фільтру з наночастками срібла (рівень техніки) з фільтром згідно винаходу за показником вимивання срібла 6 UA 108249 C2 5 10 15 Вимивання частинок срібла (рівень техніки) і галогеніду срібла (даний винахід) досліджують з використанням стандартного методу оптичної емісійної спектроскопії з індуктивно-зв'язаною плазмою (ICP-OES), відомого фахівцям в цій області техніки. Фільтр згідно винаходу отримують з використанням способу, описаного в прикладах 1 і 2, використовуючи 15 % полісульфону, розчиненого в 100 мл НМП з добавкою 2 % нітрату срібла; і фільтр з наночастками срібла отримують з використанням 15 % полісульфону, розчиненого в 100 мл НМП з наночастками срібла (еквівалентно 2 % нітрату срібла) за такою ж методикою, що описана в прикладі 1. му Потім в 1 циклі, через обидва фільтри пропускають 6 л деіонізованої води, і зібрану воду му аналізують на вміст срібла методом ICP-OES. Потім в 2 циклі, знову через обидва фільтри пропускають 5 л деіонізованої води, і в зібраній воді визначають срібло. Цю процедуру му му повторюють ще двічі, в 3 і 4 циклах, в кожному з яких пропускають 5 л води, і потім в зібраній му воді аналітично визначають срібло. У 5 циклі пропускають 3,25 л деіонізованої води, і потім визначають вміст срібла таким же методом. Результати аналізу срібла приведені нижче в таблиці 1. Таблиця 1 Номер циклу й 1 цикл й 2 цикл й 3 цикл й 4 цикл й 5 цикл 20 25 30 35 40 Концентрація срібла (ч/млрд.) Фільтр за винаходом Фільтр з наночастками срібла Нижче за межу виявлення 745,1 Нижче за межу виявлення 142,3 Нижче за межу виявлення 36,9 5,3 103,9 6,0 107,5 З приведеної вище таблиці видно, що з фільтру даного винаходу вимивається значно менше срібла, ніж з фільтру з наночастками срібла. Звідси витікає, що фільтр згідно винаходу має набагато триваліший термін служби, ніж фільтр рівня техніки. Приклад 4: Зіставлення фільтру з наночастками срібла (рівень техніки) з фільтром згідно винаходу за показником вимивання срібла в ході розділення фаз методом NIPS (розділення фаз, що стимулюється без розчинника) Приклади під номерами А і В в наступній таблиці 2 виконані з використанням наночасток срібла. Після нанесення полісульфонової добавки, що містить наночастки срібла (15 % полісульфону, розчиненого в 100 мл НМП з наночастками срібла, що еквівалентно 2 % нітрату срібла) на відповідний нетканий матеріал, останній обробляють деіонізованою водою. Текстильний матеріал з покриттям залишають на 2 години в темному приміщенні. Через 2 години виймають текстильний матеріал з покриттям і занурюють його на ніч в деіонізовану воду. Потім композитний текстильний матеріал сушать на повітряній бані при 50-60 °C. Після виймання мембрани, визначають вміст срібла, що залишилося в розчині, використовуючи метод ICP-OES. Приклади під номерами С і D в наступній таблиці 2 виконані з використанням способу даного винаходу. Після нанесення полісульфонової добавки, що містить нітрат срібла (15 % полісульфону, розчиненого в 100 мл НМП з добавкою 2 % нітрату срібла) на відповідний нетканий матеріал, останній обробляють розчином броміду калію (2 %-й водний розчин броміду калію). Текстильний матеріал з покриттям залишають на 2 години в темному приміщенні. Через 2 години виймають текстильний матеріал з покриттям і занурюють його на ніч в деіонізовану воду, що містить приблизно 500 міліграм/л броміду калію. Потім композитний текстильний матеріал сушать на повітряній лазні при 50-60 °C. Після виймання мембрани, визначають вміст срібла, що залишилося в розчині, використовуючи метод ICP-OES. 7 UA 108249 C2 Таблиця 2 № прикладу 4А 4В 4С 4D 5 10 Тип просочення сріблом Спіральний поліетиленовий текстильний матеріал, просочений полісульфоном і наночастками срібла Гофрований поліетиленовий текстильний матеріал, просочений полісульфоном і наночастками срібла Спіральний поліетиленовий текстильний матеріал, просочений полісульфоном і галогенідом срібла згідно винаходу Гофрований поліетиленовий текстильний матеріал, просочений полісульфоном і галогенідом срібла згідно винаходу Срібло, що не піддалося просоченню (ч/млн.) 23 33