Wystąpienie ustne Robert Piotr Socha (NEF-Pon)
WŁÓKNINY KOMPOZYTOWE ZAWIERAJĄCE NANOCZĄSTKI TLENKÓW METALI O WŁAŚCIWOŚCIACH BAKTERIO- I WIRUSOBÓJCZYCH
1 Centrum Badań i Rozwoju Technologii dla Przemysłu S.A., Waryńskiego 3A, 00-645 Warszawa, Polska
2 Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu, Norwida 25, 50-375 Wrocław, Polska
3 Instytut Katalizy i Fizykochemii Powierzchni PAN, Niezapominajek 8, 30-239 Kraków, Polska
W życiu codziennym spotykamy się z problemem wzrostu szkodliwych organizmów (wirusów, bakterii i grzybów) na powierzchni materiałów używanych do wytwarzania filtrów powietrza. Materiałami tymi są włókniny powstałe na bazie różnych polimerów w tym przede wszystkim polipropylenu. Aby przeciwdziałać zjawisku tworzenia powierzchniowego biofilmu szkodliwych drobnoustrojów możemy wprowadzić cząstki metali i związków metali w celu uwalniania jonów o działaniu biobójczym lub biostatycznym.
W ramach prowadzonych badań, opracowano technologię wytwarzania oraz wykonano włókniny kompozytowe zawierające cząstki tlenków metali (CuO, ZnO i TiO2) jako napełniacze osnowy z polipropylenu. Do wytworzenia włóknin wykorzystano metodę meltblown. Określono zwilżanie cząstek napełniacza polimerem w temperaturze topnienia polimeru. W wyniku zastosowania odpowiednich zwilżaczy cząstek, udało się uzyskać porowatość włóknin, pozwalającą na sorpcję wilgoci, co przyczyniło się do uwalniania jonów miedzi i cynku. Określono zwilżalność powierzchni włóknin wodą przed i po procesie aktywacji powierzchniowej. Zbadano profil czasowy uwalniania się jonów metali podczas ekspozycji do wilgotnego środowiska zawierającego substancje obecne w otoczeniu człowieka np. sztuczny pot. W celu określenia oddziaływania powierzchni włóknin na mikroorganizmy żywe wyznaczono, w standaryzowanych testach, aktywność antybakteryjną i wirusobójczą oraz wpływ na tworzenie się biofilmu bakterii. Zbadano również cytotoksyczność włóknin.
W wyniku zastosowania opracowanej technologii uzyskano włókniny o kontaktowym działaniu bakterio- i wirusobójczym. Włókniny te nie wykazywały cytotoksyczności. Opracowane włókniny są wdrażane do produkcji.
Prace wykonano w ramach projektu nr POIR.01.01.01-00-1246/20-00 pt. „Opracowanie kompozycji metaliczno-polimerowych oraz technologii wytwarzania na ich bazie włóknin warstwowych o właściwościach przeciwdrobnoustrojowych i filtracyjnych dla produktów sanitarnych lub ochrony medycznej”