razvoj protimikrobnih regeneriranih celuloznih vlaken
Post on 12-Jan-2016
55 Views
Preview:
DESCRIPTION
TRANSCRIPT
Razvoj protimikrobnih regeneriranih celuloznih vlakenprenos laboratorijskih raziskav v industrijski proces
Tanja PivecSilvo HribernikKarin Stana KleinschekInštitut za inženirske materiale in oblikovanje, Fakulteta za strojništvo Maribor
Maria ZorecFranci DebelakPredilnica Litija d. o. o.
SURFUNCELL - Surface functionalization of cellulose matrices using cellulose embedded nano-particles
large scale integrating projectFP 7 - NMP Project no. 214653FP 7 - NMP Project no. 214653Coordinator: Volker Ribitsch, University Graz, Austria
4 industrijski partnerji:
- Litija (SI)
- Pentair-X flow (NL)
- Mondi AG (AUT)
- Innovia (GB)
7 akademskih partnerjev + 3 podjetja za dobavo in povečanje proizvodnje pomožnih surovin
Namen projekta je razvoj funkcionalnih površinskih modifikacij z uporabo raztopin polisaharidov in nano-delcev, kar bo pripeljalo do štirih različnih izdelkov na področju lesne pulpe in papirja, celuloznih prej, celuloznih filmov ter membran.
Končni rezultat projekta so kompozitni izdelelki, osnovani na strukturirani površini celuloznih materialov z različnimi nano-delci. Na takšen način se mehanske lastnosti ne poslabšajo, obenem pa zagotovimo prisotnost delcev tam, kjer je najpomembneje – na površini.
RAZVOJ PROTI-MIKROBNIH CELULOZNIH VLAKEN ZA IZDELAVO PREJkoncept
• celulozni substrat kot nosilni material• naravni izvor• biokompatibilen• biorazgradljiv• dobre mehanske lastnosti
integracija površinskih in strukturnih lastnosti v razvoj postopka sinteze delcev srebra
RAZVOJ PROTI-MIKROBNIH CELULOZNIH VLAKEN ZA IZDELAVO PREJkoncept
POSTOPKI AKTIVACIJE
• odpremo, razširimo vrzeli na površini, notranje pore in medfibrilarne medprostore• porušimo fibrilarne agregate, s čimer nastane dodatna dostopna površina• porušimo kristalino ureditev s spreminjanjem velikosti kristalitov ali nastankom defektov
v kristalni rešetki• spremenimo razporeditev vodikovih vezi in s tem dostopnost reaktivnih hidroksilnih
skupin
RAZVOJ PROTI-MIKROBNIH CELULOZNIH VLAKEN ZA IZDELAVO PREJpostopek
• aplikacija sol-gel sistema z AgCl delci; delci srebra inkorporirani v silikatno matrico na površini vlaken
• in-situ sinteza kovinskih Ag delcev neposredno na površini in notranjosti vlaken
vključitev sinteze delcev v obstoječe postopke obdelave celuloznih vlaknih v industrijskih procesih
• alkalna obdelava zrahlja strukturo vlaken, lažji dostop za Ag+ ione
• uvedba dodatnih OH skupin za učinkovito redukcijo srebrovega prekurzorja; rast delcev Ag tudi v notranjosti vlaken
RAZVOJ PROTI-MIKROBNIH CELULOZNIH VLAKEN ZA IZDELAVO PREJrezultati
50 mM AgNO3 - lab
0,4 mM AgNO3 - lab
0,4 mM AgNO3 – Litija pilot trial
Populacija Klebsiella pneumoniae po stiku z neobdelanimi vlakni (a) neposredno po stiku bakterijske kulture z vlakni; (b) 24 ur po stiku z vlakni.
a b
Populacija Klebsiella pneumoniae po stiku z vlakni, oplaščenimi s srebrovimi delci (a) neposredno po stiku bakterijske kulture z vlakni; (b) 24 ur po stiku z vlakni.
Populacija Staphylococcus aureus po stiku z vlakni, oplaščenimi s srebrovimi delci (a) neposredno po stiku bakterijske kulture z vlakni; (b) 24 ur po stiku z vlakni.
a
a
b
b
UČINKOVITOST OBDELAV VLAKEN S SREBROVIMI DELCI
PRENOS LABORATORIJSKEGA POSTOPKA OPLAŠČANJA V INDUSTRIJSKO PROIZVODNJOIZDELAVA PREJ IZ INDUSTRIJSKO OPLAŠČENIH VLAKEN
POSTOPEK PREDENJA
PRENOS LABORATORIJSKEGA POSTOPKA OPLAŠČANJA V INDUSTRIJSKO PROIZVODNJOIZDELAVA PREJ IZ INDUSTRIJSKO OPLAŠČENIH VLAKEN
IZDELAVA PLOSKIH TEKSTILIJ, BARVANJE, IZDELAVA PROMOCIJSKE MAJICE
PRIJAVA EVROPSKEGA PATENTA ZA POSTOPEK IZDELAVE OPLAŠČENIH PROTI-MIKROBNIH CELULOZNIH VLAKEN
TESTEX AG Schweizer Textilprüfinstitut v Zurichu
• pozitivna ocena vlakna uvrsti na listo antibakterijskih vlaken (Öko-tex standard)• testiranje za uvrstitev na listo stane 12.000 evrov, izdaja certifikata 3.500 evrov
• po pridobitvi Öko- tex certifikata se vlakna tržijo brez omejitev• po certificiranju je potrebno še zunanje antibakterijsko testiranje v uveljavljenem laboratoriju - potrditev minimalno potrebnega deležaantibakterijskih vlaken v končnem izdelku (Hohenstein inštitut)
POSTOPKI ZA PRIDOBIVANJE ÖKO – TEX STANDARDA – LITIJA
• medicinske tekstilije – oskrba ran• bolnišnično perilo• materiali za notranje dele čevljev• športna oblačila
PODROČJA UPORABE PROTI-MIKROBNIH OPLAŠČENIH VLAKEN
top related