Спосіб виготовлення дезінфектанту на основі наночастинок срібла

Реферат: Спосіб виготовлення дезінфектанту на основі наночастинок срібла включає просочування тканини з натурального волокна водним розчином нітрату срібла концентрацією -4 -2 1,7·10 -1,7·10 % мас. протягом 15-30 хв. і термообробку контактом з розігрітою до 205-225 °C поверхнею. Нітрат срібла попередньо розчиняють в демінералізованій воді і відновлюють аскорбіновою кислотою у водному розчині одного з диспергаторів на основі полікарбонової кислоти. UA 122846 U (12) UA 122846 U UA 122846 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Спосіб виготовлення дезінфектанту на основі наночастинок срібла належить до санітарної обробки приміщень в місцях масового скупчення людей. Дезінфектант призначений для профілактичної, поточної та заключної дезінфекції: в установах охорони здоров'я (лікарнях, поліклініках, лабораторіях, аптеках та інших), в житлових і виробничих приміщеннях, в місцях масового відпочинку та установах тимчасового проживання, підприємствах торгівлі, на об'єктах ветеринарного нагляду. Згідно з відомими даними [1], як дезінфектанти використовують різні класи органічних і неорганічних сполук, наприклад окислювачі, які містять хлор сполуки, поверхнево-активні речовини, спирти, альдегіди, надкислоти, феноли. Використання цих класів дезінфектантів пов'язано з декількома істотними обставинами, які обмежують їх подальше застосування. Так, більшість з відомих дезінфектантів мають токсичну дію на організм людини, їх використання пов'язане з необхідністю суворого дотримання правил індивідуального захисту; виготовлення таких дезінфектантів часто технологічно складно, а їх застосування незручно; у багатьох відсутній пролонгований ефект від їх використання. В останнє десятиліття успішно розвиваються дослідження, пов'язані із застосуванням нанорозмірних частинок металів, що проявляють виражену біологічну (антимікробну) активність. Наприклад [2], відомі склади дезінфектантів з бактерицидними властивостями, які включають металовмісний бактерицидний компонент як такий використовують наноструктурні частки металів. Відомий спосіб [3] виготовлення колоїдного розчину металу або суміші металів у воді, який використовує електроерозійнe диспергування металевих гранул, що знаходяться в діелектричній посудині в деіонізованій воді. Деіонізована вода виконує функції речовинистабілізатора отриманого колоїдного розчину і утворює хелатні сполуки з колоїдними частинками металу. Недоліком цього способу є використання дорогого і складного у використанні обладнання, необхідність попереднього подрібнення металу перед електроерозійним диспергуванням, малий термін придатності отриманого колоїду. Відомий спосіб [4] виготовлення дезінфектанту, який використовує метод об'ємної електроіскровий ерозії з отриманням водного розчину наночастинок срібла з додаванням спирту. Отриманий таким чином розчин являє собою колоїдну систему наночастинок срібла, додатково містить етиловий спирт в кількості від 0,001 до 0,002 мас. %, А розміри наночастинок срібла складають від 250 нм до 1000 нм. Недоліком цього способу є використання цінного обладнання, тривалість процесу отримання дезінфектанту, складність контролю якості готового продукту. Відомий спосіб [5] виготовлення водорозчиненої бактерицидної композиції, що містить срібло і її склад. Водорозчинна композиція містить, в мас. %: Високодисперсні поверхневоокислене металеве срібло 7,5-8,5 і полі-N-вінілпіролідону 91,5-92,5. Відому композицію отримують взаємодією водно-спиртового розчину полі-N-вінілпіролідону з водним розчином нітрату срібла. Процес ведуть в темряві в інертному атмосфері. До отриманої композиції додають 0,05-10 % водний розчин перекису водню і ведуть реакцію до повного знебарвлення реакційної суміші. Недоліками запропонованого способу є забрудненість готового продукту органічними продуктами окислення полімеру невстановленого хімічного складу і наявність дорогого устаткування. Відомий спосіб [6] виготовлення дезінфікуючого водного розчину, що містить іони срібла, отримані шляхом електролізу з використанням двох срібних електродів при періодичній зміні їх полярності, дистильовану воду, молочну кислоту і 33 %-ву перекис водню, при наступному співвідношенні компонентів: іони срібла Ag+0,01-1,5 г/л; молочна кислота 1-50 г/л; перекис водню, 33 %-ва 0,1-3 г/л; дистильована вода - інше. Недоліком запропонованого способу є те, що срібло присутнє в іонному вигляді і складність контролю параметрів при виготовленні. Відомий спосіб [7] виготовлення дезінфікуючого засобу, що містить 35 % перекис водню, водну суспензію наночастинок срібла і неіоногенний детергент тритон Х-100 в певних кількостях. Недоліком даного способу є наявність компонентів, небезпечних для здоров'я операторів. Відомий спосіб [8] виготовлення дезінфікуючого засобу, при якому змішують водні розчини нітрату срібла і лізоциму в заданому співвідношенні з отриманням відновленого металевого срібла. Стабілізація досягається додаванням водного розчину желатину. Отриману суміш піддають УФ-опроміненню при безперервному перемішуванні. Потім проводять діаліз 1 UA 122846 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 обробленої суміші протягом 24-30 годин при безперервному перемішуванні, з використанням бідистильованої води з наступним сушінням під вакуумом. Недоліком способу є складність і тривалість технологічного процесу і необхідність наявності дорогого обладнання. Відомий спосіб виготовлення водорозчиненої бактерицидної композиції, що містить срібло і її склад, описаний в [9]. На першому етапі отримують водний концентрат, що містить перекис водню в концентрації від 30 до 70 об'ємних % від обсягу готового концентрату; колоїдне срібло в концентрації від 150 до 1000 масових частин на мільйон від маси готового концентрату; стабілізатор, що містить щонайменше один біополімер, в концентрації від 10 до 100 масових частин на мільйон від маси готового концентрату і фосфорну кислоту для доведення рН концентрату до значень, менших або рівних 3. Концентрат містить щонайменше одну натрієву сіль, вибрану з групи, що складається з нітрату натрію, сульфату натрію і їх комбінацій, в кількості від 100 до 500 масових частин на мільйон від маси готового концентрату. Водний дезінфектант містить вищевказаний концентрат в концентрації, рівній щонайменше 0,4 мас. %, і воду. Недоліком даного способу є складність виготовлення, велика кількість контрольованих в процесі виготовлення компонентів, тривалість технологічного процесу, обумовлена необхідністю часової витримки проміжних стадій технологічного процесу. Найбільш близьким за технічною суттю до пропонованого способу виготовлення дезінфектанту на основі наночастинок срібла є спосіб одержання бактерицидного матеріалу на основі нанорозмірного срібла [10], що включає просочування тканини з натурального волокна водним розчином нітрату срібла заданої концентрації протягом певного часу, термообробку та -4 сушіння, просочування здійснюють водним розчином нітрату срібла концентрацією 1,7·10 -2 1,7·10 % мас протягом 15-30 хв., а термообробку проводять контактом з розігрітою до 205225 °C поверхнею. Недоліком цього способу є низька екологічна чистота, обумовлена наявністю нітрату срібла -4 -2 концентрацією 1,7*10 -1,7*10 % мас. Окрім того відома токсичність нітрату срібла, що негативно діє на живі організми. Термообробка збільшує вартість кінцевого продукту. Завданням корисної моделі, що заявляється, є створення способу виготовлення дезінфектанту на основі наночастинок срібла, який дозволяє підвищити дезінфікуючі показники, збільшити тривалість антибактеріальної дії, та термін придатності розчину дезінфектанту за рахунок того, що стабілізацію наночастинок срібла проводять в час синтезу в присутності диспергаторів на основі полікарбонової кислоти, що входять до складу розчину дезінфектанту. Такий результат може бути досягнутий, якщо спосіб виготовлення дезинфектанту на основі наночастинок срібла, який включає просочування тканини з натурального волокна водним -4 -2 розчином нітрату срібла концентрацією 1,7·10 -1,7 10 % мас. протягом 15-30 хв. і термообробку контактом з розігрітою до 205-225 °C поверхнею, згідно з винаходом нітрат срібла попередньо розчиняють в демінералізованій воді і відновлюють аскорбіновою кислотою у водному розчині одного з диспергаторів на основі полікарбонової кислоти. Спосіб, що пропонується, може бути реалізований таким чином: на першому етапі отримують водний розчин стабілізатору з додаванням реагенту для підвищення рН. На другому етапі додають відновник (аскорбінову кислоту) і водний розчин нітрату срібла. Колоїдний розчин частинок срібла в воді є нестабільною системою, прагне до зниження вільної енергії шляхом росту наночастинок срібла і випадання їх в осад. Тому синтез водного розчину ультрадисперсних частинок срібла проводять при стабілізації в процесі приготування. Отриманий таким чином дезінфектант з наночастинками металевого срібла містить 2000 мг/л колоїдної фази срібла, має високі дезінфікуючі показники і тривалий термін зберігання. В результаті використання даного способу скорочується час виготовлення дезінфектанту з наночастинками металевого срібла за рахунок скорочення кількості технологічних операцій, скорочення додаткових витрат електроенергії; можливе використання більш простого в експлуатації і дешевого устаткування. Джерела інформації: 1. Срібло в медицині, біології і техніці. Зб. праць під ред. Родіонова ПП. Новосибірськ. Інститут клінічної імунології СО РАМН, 1996, 224 стор. 2. Препарати срібла: вчора, сьогодні і завтра Щербаков А.Д. та ін. / Фармакологічний журнал, 2005, № 5. 3. Патент України № 24390 від 25.06.2007, Бюл. № 9, 2007. Колоїдний розчин металу або суміші металів у воді / Косінов Н.В., Каплуненко В.Г. - Аналог. 2 UA 122846 U 5 10 15 4. Патент України від 25.03.2009, Бюл. № 6, 2009 г. Срібний дезинфектант. / Лопатько К., Афтанділянц Є.Г., Засекін Д.А., Соломон В.В., Захарченко С.М., Вознюк В.В., Нікітенко Ю.С. /. Аналог. 5. Патент RU 2128047, опубл. в БІ № 9, 27.03.99. Водорозчинна серебросодержащий Бактерицидная композиція і спосіб її отримання. / Афиногенов Г.Е.; Копєйкін В.В.; Панарін Е.Ф. Аналог. 6. Патент RU 2414912, опубл. в БІ № 9, 03.27.11. Дезінфекційний водний розчин (варіанти). / Жусев В.М., Ушаков А.А. / - Аналог. 7. Патент RU 2481126, опубл. в БІ № 13, 10.05.13. Дезинфікуючий засіб. / Кунгуров А.В., Гурін К.І., Погорельский І.П. та ін. / - Аналог. 8. Патент RU 2502259, опубл. в БІ № 36, 27.12.13. Спосіб отримання водорозчинного бактерицидного препарату. / Голубєва О.Ю., Шамова О.В., Тернова Н.Ю. ін. / - Аналог. 9. Патент RU 3498572, опубл. в БІ № 32, 20.11.13. Концентрат для отримання дезінфектанту, способи його отримання і застосування. / Гëмëрі Янош. 10. Патент України № 101592 від 25.09.2015. Бюл. № 18, 2015. Спосіб одержання бактерицидного матеріалу на основі нанорозмірного срібла. /Еременко Г.М., Смирнова Н.П., Петрік І.С., Сурмашева. О.В. та інші / Прототип. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 25 Спосіб виготовлення дезінфектанту на основі наночастинок срібла, який включає просочування тканини з натурального волокна водним розчином нітрату срібла концентрацією -4 -2 1,7·10 -1,7·10 % мас. протягом 15-30 хв. і термообробку контактом з розігрітою до 205-225 °C поверхнею, який відрізняється тим, що нітрат срібла попередньо розчиняють в демінералізованій воді і відновлюють аскорбіновою кислотою у водному розчині одного з диспергаторів на основі полікарбонової кислоти. Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3