|
больше ...
Термины запроса в документе
Реферат
[RU] Изобретение относится к области создания фоточувствительных покрытий, приобретающих биоцидную активность в результате облучения ультрафиолетовым светом, которые могут быть использованы в помещениях медицинского назначения, на фармацевтических и микробиологических производствах. Задача изобретения - разработка способа одностадийного получения фотобиоцидного покрытия, способного к самостерилизации и не содержащего компонентов, не принимающих участие в фотогенерационном процессе. Поставленная задача достигается тем, что в способе получения фотобиоцидного покрытия частицы гексагонального триоксида молибдена субмикронных размеров вносят в золь диоксида титана, из полученного коллоидного раствора формируют покрытие и подвергают его действию УФ-облучения.
Полный текст патента
(57) Реферат / Формула: Изобретение относится к области создания фоточувствительных покрытий, приобретающих биоцидную активность в результате облучения ультрафиолетовым светом, которые могут быть использованы в помещениях медицинского назначения, на фармацевтических и микробиологических производствах. Задача изобретения - разработка способа одностадийного получения фотобиоцидного покрытия, способного к самостерилизации и не содержащего компонентов, не принимающих участие в фотогенерационном процессе. Поставленная задача достигается тем, что в способе получения фотобиоцидного покрытия частицы гексагонального триоксида молибдена субмикронных размеров вносят в золь диоксида титана, из полученного коллоидного раствора формируют покрытие и подвергают его действию УФ-облучения. Евразийское (21) 201700034 (13) A1 патентное ведомство (12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ЕВРАЗИЙСКОЙ ЗАЯВКЕ (43) Дата публикации заявки 2018.04.30 (22) Дата подачи заявки 2016.12.15 (51) Int. Cl. A61L 9/20 (2006.01) B01J21/06 (2006.01) A01N 59/16 (2006.01) B82Y30/00 (2011.01) B82Y40/00 (2011.01) (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОТОБИОЦИДНОГО ПОКРЫТИЯ (96) 2016/EA/0100 (BY) 2016.12.15 (71) Заявитель: БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ (БГУ) (BY) (72) Изобретатель: Свиридов Дмитрий Вадимович, Свиридова Татьяна Викторовна, Садовская Любовь Юрьевна, Белясова Наталья Александровна, Агабеков Владимир Енокович (BY) (57) Изобретение относится к области создания фоточувствительных покрытий, приобретающих биоцидную активность в результате облучения ультрафиолетовым светом, которые могут быть использованы в помещениях медицинского назначения, на фармацевтических и микробиологических производствах. Задача изобретения - разработка способа одностадийного получения фотобиоцид-ного покрытия, способного к самостерилизации и не содержащего компонентов, не принимающих участие в фотогенерационном процессе. Поставленная задача достигается тем, что в способе получения фотобиоцидного покрытия частицы гексагонального триоксида молибдена субмикронных размеров вносят в золь диоксида титана, из полученного коллоидного раствора формируют покрытие и подвергают его действию УФ-облучения. MTIKA61L2/00 Способ получения фотобиоцидного покрытия Изобретение относится к области создания фоточувствительных покрытий, приобретающих биоцидную активность в результате облучения ультрафиолетовым светом, и могут быть использованы в помещениях медицинского назначения, на фармацевтических и микробиологических производствах. Возможность генерации на поверхности диоксида титана анатазной модификации различных форм активного кислорода (гидроксильных радикалов, супероксид-ионов, пероксо-соединений) с высокой окислительной и, соответственно, патофизиологической активностью обеспечивает многократное повышение эффективности биоцидного действия ультрафиолетового света и открывает возможность для создания широкого круга самостерилизующихся покрытий [1,2]. В то же время фотобиоцидные покрытия такого рода функционируют только непосредственно в условиях УФ-облучения, поскольку радикальные частицы, определяющие их патофизиологическую активность, являются короткоживущими [3]. Этот недостаток может быть преодолен за счет создания фотоаккумулирующих покрытий, способных накапливать фотоиндуцированный заряд при облучении, а затем расходовать его в темновом процессе генерации активных форм кислорода. В частности, оксиды вольфрама [4,5] и молибдена [6] могут восстанавливаться как непосредственно фотохимически, так и в результате захвата фотоэлектронов из Ti02. Образующиеся при этом водородные бронзы в ходе дальнейшего темнового окисления кислородом воздуха генерируют пероксидные соединения, выступающие в качестве патофизиологического фактора. Ранее для создания таких фотоаккумулирующих систем был предложен способ [6], предполагающий выращивание островковых оболочек из ТЮ2 на поверхности микрокристаллов МоОз с последующим формированием из полученных гетероструктур типа "ядро-оболочка" фотоактивного слоя. Для этого в качестве связующего использовался цирконат-силикатный алкозоль; в то же время указанный способ, который в дальнейшем рассматривается в качестве прототипа, включает большое число химических стадий и дает покрытие, у которого фотоактивной является только часть поверхности. Задача изобретения - разработка способа одностадийного получения фотобиоцидного покрытия, способного к самостерилизации и не содержащего компонентов, не принимающих участие в фотогенерационном процессе. Поставленная задача достигается тем, что в способе получения фотобиоцидного покрытия частицы гексагонального триоксида молибдена субмикронных размеров вносят в золь диоксида титана, из полученного коллоидного раствора формируют покрытие и подвергают его действию УФ-облучения. Сущность изобретения заключается в том, что пластинчатые кристаллы /z-МоОз, пронизанные большим числом гексагональных каналов, способны накапливать в составе наногетероструктуры ТЮ2/М0О3 значительный фотоиндуцированный заряд и при этом могут быть введены непосредственно в золь ТЮг. Получаемые на этой основе покрытия обладают высокой фотоактивностью в сочетании с выраженной гидрофильностью (сопоставимой с гидрофильностью ТЮг), что обеспечивает адсорбцию воды из окружающей среды, необходимую для образования водородных бронз на стадии фотозарядки и для генерации пероксо-соединений (биоцидных агентов) на стадии "разрядки" в темновых условиях. Предлагаемое изобретение иллюстрируется примерами конкретного исполнения. Пример 1 Пластинчатые кристаллы Мо03 правильной гексагональной структуры (средний размер 80 нмхЗОО нм) синтезировали путем поликонденсации молибденовой кислоты в водном растворе при 100°С в течение 10 мин, после чего маточный раствор разбавлялся в соотношении 1:5 для подавления дальнейшего зародышеобразования и частицы доращивались до конечного размера в тех же условиях в течение 4 ч. Начальная концентрация молибденовой кислоты (получена пропусканием водного раствора Na2Mo04 через ионообменную колонку с катеонитом в Н-форме) составляла 0,5 М. Золь диоксида титана был получен медленным титрованием 12,5% NH4OH водного раствора 2,5 М TiCU + 0,65 М НС1 при 0 °С в условия интенсивного перемешивания до достижения значения рН=5. Полученный осадок был промыт дистиллированной водой и диспергирован под действием ультразвука. Средний размер частиц ТЮ2 в образующемся коллоидном растворе составлял 4 нм. Частицы М0О3 вводились в золь ТЮ2 в количестве, соответствующей концентрации 15 мольн.%. Полученный коллоидный раствор использовался для получения фотоактивного покрытия на поверхности стекла, нагретого до 200°С методом пульверизации. Образцы размером 2 смх2 см затем прогревались при 400°С, помещались в чашки Петри, на дно которых был нанесена пленка агар-агара, и экспонировались УФ-светом интенсивностью 10 мВт/см2 в течение 1 ч. После этого в чашку Петри вносился раствор агар-агара, который содержал бактерии E.coli, использовавшиеся для оценки патофизиологической активности покрытия (концентрация бактерий составляла ~2х105 КОЕ/мл). Измерения, выполнявшиеся методом подсчета колоний, образовавшихся после инкубирования в течение 36 ч при 37 °С, показали, что на поверхности облученного покрытия Ti02/Mo03 выживаемость микроорганизмов составила 12%. Пример 2 Фотоактивное покрытие получено также, как в примере 1, но после облучения выдерживалось 2 ч в темновых условиях, а затем в чашку Петри вносился раствор агар-агара, который содержал бактерии E.coli. Выживаемость бактерий на поверхности облученного покрытия составила 7%. Пример 3 Фотоактивное покрытие получено также, как и в примере 1, но после облучения выдерживалось 4 ч в темновых условиях, а затем в чашку Петри вносился раствор агар-агара, который содержал бактерии E.coli. Выживаемость бактерий на поверхности облученного покрытия составила 16%. Пример 4 Фотоактивное покрытие получено также, как и в примере 1, но после облучения выдерживалось 6 ч в темновых условиях, а затем в чашку Петри вносился раствор агар-агара, который содержал бактерии E.coli. Выживаемость бактерий на поверхности облученного покрытия составила 23%. Пример 5 Фотоактивное покрытие получено также, как и в примере 1, но после облучения выдерживалось 12 ч в темновых условиях, а затем в чашку Петри вносился раствор агар-агара, который содержал бактерии E.coli. Выживаемость бактерий на поверхности облученного покрытия составила 45%. Пример 6 Фотоактивное покрытие получено также, как и в примере 1, но не подвергалось УФ облучению. Выживаемость бактерий E.coli. на поверхности такого покрытия составила 98%. Приведенные выше примеры показывают, что наноструктурированное ТЮг/МоОз-покрытие, являющееся исходно биологически-инертным, приобретает выраженную биоцидную активность в результате УФ-облучения и сохраняет ее затем в течение 12 ч. В сравнении с прототипом фотобиоцидные покрытия ТЮ2/МоОз, полученные заявленным способом, сохраняют патофизиологическую активность после прекращения облучения, получаются в одну стадию, причем вся их поверхность является фотоактивной. Источники информации 1. Huang Z., Maness P.-C, Blake D.M., Wolfrum E.J., Smolinski S.L., Jacoby W.A. J. Photochem. Photobiol. A: Chem. - 1999. - Vol.130. P. 163-170. 2. Agrios A.G., Pichat P. J. Appl. Electrochem. - 2005. - Vol. 35. - P. 655663. 3. Ishibashi K., Fujishima A., Watanabe Т., Hashimoto K. J. Phys. Chem. В -2000. - Vol. 104. - P. 4934-4938. 4. Tatsuma Т., Saitoh S., Ngaotrakanwiwat P., Ohko Y., Fujishima A. Langmuir - 2002. - Vol. 18. - P. 7777-7779. 5. US 6 882 459, G 02 F 1/15, 2005. 6. BY 19240 A 61L 9/20, 2015 (прототип). Формула изобретения Способ получения фотобиоцидного покрытия, отличающийся тем, что частицы гексагонального триоксида молибдена вводят в золь диоксида титана, из полученного коллоидного раствора формируют покрытие и подвергают его действию УФ-облучения. Е" более ранний документ, но опубликованный на дату подачи евразийской заявки или после нее "О" документ, относящийся к устному раскрытию, экспонированию и т.д. "Р" документ, опубликованный до даты подачи евразийской заявки, но после даты испрашиваемого приоритета D" документ, приведенный в евразийской заявке "X" документ, имеющий наиболее близкое отношение к предмету поиска, порочащий новизну или изобретательский уровень, взятый в отдельности "Y" документ, имеющий наиболее близкое отно поиска, порочащий изобретательский уровень в сочетании с другими документами той же категории " &" документ, являющийся патентом-аналогом "L" документ, приведенный в других целях Дата действительного завершения патентного поиска: 17 мая 2017(17.05.2017) Наименование и адрес Международного поискового органа: Федеральный институт промышленной собственности РФ, 125993,Москва, Г-59, ГСП-3, Бережковская наб., 30-1. Факс: 243-3337, телетайп: 114818 ПОДАЧА (19) (19) (19)
|