Наномодифікований папір з антимікробними властивостями

1. Наномодифікований папір з антимікробними властивостями, що містить метали, вибрані з групи, що складається з срібла, міді, цинку і магнію, який відрізняється тим, що метали знахо 3 32816 з антимікробними властивостями, що містить бактерицид в паперовій масі або в папері за рахунок її поверхневої обробки розчином або дисперсією бактерициду, наприклад, солями срібла, міді або цинку [Патент Японії №05-093397, МПК D 21 Н 21/36, 16.04.1993]. Недоліком відомого паперу є те, що срібло, мідь і цинк знаходяться в зв'язаному стані, оскільки застосовується сіль срібла, міді або цинку, що знижує її бактерицидну активність. В основу корисної моделі поставлена задача підвищення бактерицидної активності паперу і отримання екологічно чистого папір з пролонгованою антибактеріальною дією. Запропонований, як і відомий наномодифікований папір з антимікробними властивостями містить метали, вибрані з групи, що складається з срібла, міді цинку і магнію і, відповідно до цієї пропозиції, метали знаходяться у вигляді наночастинок срібла, міді, цинку і магнію, отриманих ерозійно-вибуховим диспергуванням срібних, мідних, цинкових і магнієвих гранул в деіонізованій воді. При цьому середній розмір металевих наночастинок знаходиться в діапазоні 1-1000нм, а вміст металевих наночастинок в папері складає 0,0000010,01мас.%. Метали знаходяться у вигляді наночастинок срібла, міді, цинку і магнію, отриманих ерозійновибуховим диспергуванням срібних, мідних, цинкових і магнієвих гранул в деіонізованій воді. Це дозволяє підвищити антимікробну активність паперу за рахунок високої бактерицидної активності металів в нанодисперсному стані. Крім того, це додає паперу пролонговану бактерицидну властивість. Отримання наночастинок методом ерозійновибухового диспергування металевих гранул дозволяє за рахунок високої дисперсності наночастинок підвищити бактерицидну активність паперу і отримати наночастинки без домішок хімічних речовин, що покращує екологічні властивості паперу [див. Патент України на корисну модель №23550. Спосіб ерозійно-вибухового диспергування металів. МПК B22F 9/14. Оп убл.25.05.2007. Бюл. №7]. Використання наночастинок срібла, міді, цинку Комп’ютерна в ерстка І.Скворцов а 4 і магнію підвищує антимікробну активність паперу. їх сумісна дія на мікроорганізми значно вища, ніж кожного металу окремо. Сучасні наукові дослідження показали, що склади з металами в нанодисперсному стані набагато менш токсичні в порівнянні з складами, в яких ті ж метали знаходяться в іонному стані, отриманому розчиненням солей. Наприклад, наночастинки міді в 7 разів менш токсичні іонів міді, наночастки цинку в 30 разів менш токсичні іонів цинку, що перевірене на великій кількості експериментів, проведених ученими [див. Арсентьева И. П. Использование биологических активных препаратов на основе наночастиц металлов в медицине и сельском хозяйстве. Доклад на совещании: «Индустрия наносистем и материалы: оценка нынешнего состояния и перспективы развития». Москва, Центр «Открытая экономика», Опубл. 07.02.2006, http://www.strf.ru/client/doctrine.aspx]. Крім того, використання наночастинок срібла, міді, цинку і магнію дозволяє розширити спектр біоцидної дії паперу як за рахунок застосування декількох металів, що мають різну спрямованість біоцидної дії, так і за рахунок взаємного синергетичного посилення дії наночастинок металів при сумісному їх використанні. Вміст металевих наночастинок в папері складає 0,000001-0,01мас.%. При зменшенні частки наночастинок нижче 0,000001мас.% папір не володіє вираженою бактерицидною властивістю. Збільшення частки наночастинок металів більше 0,01мас.% призводить до дорожчання паперу. Середній розмір металевих наночастинок знаходиться в діапазоні 1-1000нм. Наночастинки отримують ерозійно-вибуховим диспергуванням срібних, мідних, цинкових, магнієвих гранул, що знаходяться в деіонізованій воді [див. Патент України на корисну модель №23550. Спосіб ерозійно-вибухового диспергування металів. МПК B22F 9/14. Опубл.25.05.2007. Бюл. №7]. Це дозволяє отримувати наночастинки з середнім розміром в діапазоні 1-1000нм. Колоїдний розчин наночастинок металів використовують для введення в папір при її виготовленні методом просочення. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601