| Inventory number | IRN | Number of state registration | ||
|---|---|---|---|---|
| 0325РК01892 | AP26199799-KC-25 | 0125РК01108 | ||
| Document type | Terms of distribution | Availability of implementation | ||
| Краткие сведения | Gratis | Number of implementation: 0 Not implemented |
||
| Publications | ||||
| Native publications: 0 | ||||
| International publications: 0 | Publications Web of science: 0 | Publications Scopus: 0 | ||
| Patents | Amount of funding | Code of the program | ||
| 0 | 38669461 | AP26199799 | ||
| Name of work | ||||
| Разработка технологии антибактериальной обработки трикотажных и текстильных материалов | ||||
| Type of work | Source of funding | Report authors | ||
| Applied | Ботабаев Нуржан Еркебаевич | |||
|
1
0
2
0
|
||||
| Customer | МНВО РК | |||
| Information on the executing organization | ||||
| Short name of the ministry (establishment) | Нет | |||
| Full name of the service recipient | ||||
| Ботабаев Нуржан Еркебаевич | ||||
| Abbreviated name of the service recipient | ||||
| Abstract | ||||
|
Объектом исследования являются наноструктурированные антимикробные комплексы на основе наночастиц серебра (AgNPs), а также технологические процессы их закрепления на волокнах чулочно-носочных и нетканых текстильных материалов. В качестве носителя и стабилизатора используется натриевая соль карбоксиметилкрахмала (NaКМК), обеспечивающая равномерное распределение частиц серебра и пролонгированное высвобождение активного компонента. Зерттеу күміс нанобөлшектеріне (AgNP) негізделген наноқұрылымды микробқа қарсы кешендерге, сондай-ақ оларды шұлық және тоқылмаған тоқыма материалдарының талшықтарына бекітудің технологиялық процестеріне бағытталған. Натрий карбоксиметил крахмалы (NaCMS) тасымалдаушы және тұрақтандырғыш ретінде қолданылады, бұл күміс бөлшектерінің біркелкі таралуын және белсенді компоненттің ұзақ уақыт бойы босатылуын қамтамасыз етеді. Целью работы является разработка эффективной технологии получения, стабилизации и нанесения антимикробного комплекса AgNPs–NaКМК на текстильные материалы, а также определение оптимальных концентраций антибактериального препарата для достижения максимальной активности, устойчивости к стиркам и сохранения эксплуатационных свойств изделий. Жұмыстың мақсаты - AgNPs–NaKMK микробқа қарсы кешенін тоқыма материалдарына өндіру, тұрақтандыру және қолданудың тиімді технологиясын әзірлеу, сондай-ақ өнімдердің максималды белсенділігіне, жууға төзімділігіне және пайдалану қасиеттерін сақтауына қол жеткізу үшін бактерияға қарсы препараттың оңтайлы концентрацияларын анықтау. В исследованиях использованы методы физико-химических и физико-механических исследований, испытаний антибактериальной активности текстильных материалов, ИК-спектроскопия, ЯМР-спектроскопия, микроскопии, дифференциальная сканирующая колориметрия, технологические методы. Зерттеуде физика-химиялық және физика-механикалық зерттеу әдістері, тоқыма материалдарының бактерияға қарсы белсенділігін тексеру, ИҚ-спектроскопия, ЯМР спектроскопиясы, микроскопия, дифференциалды сканерлеу колориметриясы және технологиялық әдістер қолданылды. В ходе выполненных исследований получены следующие результаты: Разработан и синтезирован стабильный антимикробный комплекс AgNPs–NaКМК со средним размером частиц 10–30 нм, обладающий пролонгированным действием. Установлен механизм синергетического взаимодействия AgNPs и NaКМК, обеспечивающий замедленное высвобождение серебра и предотвращение агломерации. Разработаны новые технологические режимы закрепления комплекса. Установлены оптимальные концентрации компонента. Доказано, что покрытие сохраняет ≥ 80 % активности после 20 стирок. Научная новизна: Впервые для чулочно-носочных изделий предложена многоступенчатая технология комбинированного использования NaКМК и наночастиц серебра. Обоснован механизм трёхмерной полимерной матрицы, удерживающей AgNPs на волокне. Установлены закономерности влияния концентраций Ag и NaКМК на устойчивость покрытия и антимикробную активность. Зерттеу барысында келесі нәтижелер алынды: Орташа бөлшектерінің өлшемі 10-30 нм және ұзақ әсер ететін AgNP-NaCMC тұрақты микробқа қарсы кешені жасалды және синтезделді. AgNP-лар мен NaCMC арасындағы синергетикалық өзара әрекеттесу механизмі, күмістің кешіктірілген бөлінуін қамтамасыз ету және агломерацияның алдын алу үшін құрылды. Кешенді бекітудің жаңа технологиялық режимдері жасалды. Компоненттердің оңтайлы концентрациялары анықталды. Жабынды 20 рет жуғаннан кейін белсенділігінің ≥ 80%-ын сақтайтыны көрсетілді. Ғылыми жаңалығы: Алғаш рет шұлық тігу үшін NaCMC мен күміс нанобөлшектерін бірлесіп қолданудың көп сатылы технологиясы ұсынылды. AgNP-ларды талшықта сақтайтын үш өлшемді полимер матрицасының механизмі дәлелденді. Ag және NaCMC концентрацияларының жабындының тұрақтылығы мен микробқа қарсы белсенділігіне әсері анықталды. Оптимальный расход серебра — 200 ppm, что снижает стоимость обработки по сравнению с традиционными серебросодержащими препаратами. Расход NaКМК — 1,0–1,5 %, обеспечивающий максимальную фиксацию и снижение потерь Ag при стирках. Сохранение антибактериальной активности — ≥ 99,9 % подавления S. aureus и E. coli. Стойкость покрытия — до 20 циклов стирки без критических изменений. Целостность, воздухопроницаемость и внешний вид тканей не нарушаются (ΔE ≤ 2,0*). Технология полностью совместима с действующими промышленными линиями аппретирования, не требует модернизации оборудования. Оңтайлы күміс шығыны 200 ppm құрайды, бұл дәстүрлі күміс құрамдас өнімдермен салыстырғанда өңдеу шығындарын азайтады. NaKMK шығыны 1,0–1,5% құрайды, бұл максималды бекітуді қамтамасыз етеді және жуу кезінде Ag жоғалуын азайтады. Бактерияға қарсы белсенділікті сақтау ≥ 99,9% құрайды, бұл S. aureus және E. coli ингибирлеуін тежейді. Қаптаманың беріктігі айтарлықтай өзгерістерсіз 20 жуу цикліне дейін жетеді. Маталардың тұтастығына, ауа өткізгіштігіне және сыртқы түріне әсер етпейді (ΔE ≤ 2,0*). Технология қолданыстағы өнеркәсіптік әрлеу желілерімен толық үйлесімді және жабдықты жаңартуды қажет етпейді. Разработанные технологические режимы и состав антимикробного комплекса прошли лабораторную апробацию и подтверждены стандартными методами испытаний. Показатели позволяют рекомендовать технологию: для внедрения на линиях по производству чулочно-носочных изделий; в производстве нетканых медицинских материалов; при изготовлении изделий санитарно-гигиенического назначения. Доступна интеграция в существующие процессы без изменения оборудования, что обеспечивает высокую технологическую готовность для промышленного внедрения. Әзірленген процесс режимдері және микробқа қарсы кешеннің құрамы зертханалық сынақтан өтті және стандартты сынақ әдістерімен расталды. Бұл нәтижелер технологияны шұлық өндірісі желілерінде; тоқыма емес медициналық материалдарды өндіруде; және санитарлық-гигиеналық өнімдерді өндіруде енгізу үшін ұсынуға мүмкіндік береді. Жабдықты ауыстырмай-ақ, өнеркәсіптік енгізуге жоғары технологиялық дайындықты қамтамасыз ете отырып, қолданыстағы процестерге интеграциялау мүмкін. Экономическая и практическая эффективность подтверждается: снижением расхода драгоценного серебра за счёт матрицы NaКМК; увеличением срока службы изделий с антимикробным действием; обеспечением стабильного антибактериального действия после многократных стирок; уменьшением риска вторичных инфекций при использовании изделий медицинскими и социальными группами населения. Ожидается рост коммерческой привлекательности продукции за счёт повышенных санитарно-гигиенических свойств. Экономикалық және практикалық тиімділік мыналармен расталады: NaKMK матрицасының арқасында бағалы күмісті тұтынудың азаюы; микробқа қарсы өнімдердің қызмет ету мерзімінің ұзаруы; бірнеше рет жуғаннан кейін тұрақты бактерияға қарсы әсерді қамтамасыз ету; медициналық және әлеуметтік топтар қолданған кезде қайталама инфекциялардың пайда болу қаупінің төмендеуі. Өнімдердің санитарлық-гигиеналық қасиеттерінің жақсаруына байланысты коммерциялық тартымдылығының артуы күтілуде. Разработанная технология может использоваться: в производстве чулочно-носочных изделий с лечебно-профилактическими свойствами; при изготовлении нетканых медицинских материалов (маски, бинты, повязки); в текстильной промышленности для обработки бельевых и спортивных материалов; в производстве спецодежды, госпитальных и санитарных изделий; в товарах для детей, спортсменов и людей с чувствительной кожей. Әзірленген технологияны мына мақсаттарда пайдалануға болады: емдік және профилактикалық қасиеттері бар шұлық өндірісінде; тоқылмаған медициналық материалдарды (маскалар, бинттер, таңғыштар) өндіруде; іш киімдер мен спорттық киім материалдарын өңдеуге арналған тоқыма өнеркәсібінде; жұмыс киімдерін, ауруханалық және санитарлық-гигиеналық өнімдерді өндіруде; балаларға, спортшыларға және сезімтал терісі бар адамдарға арналған өнімдерде. |
||||
| UDC indices | ||||
| 677.027;677:658.562 | ||||
| International classifier codes | ||||
| 64.29.23; | ||||
| Key words in Russian | ||||
| наночастицы серебра; натриевая соль карбоксиметилкрахмала; трикотажный материал; антибактериальная активность; мокрая обработка; | ||||
| Key words in Kazakh | ||||
| күміс нанобөлшектері; карбоксиметилкрахмал натрий тұзы; трикотаж материал; Бактерияға қарсы белсенділік; ылғал өңдеу; | ||||
| Head of the organization | Ботабаев Нуржан Еркебаевич | Доктор PhD / ассоциированный профессор | ||
| Head of work | Ботабаев Нуржан Еркебаевич | Доктор PhD / ассоциированный профессор | ||