ЦЕЛЛЮЛОЗНЫЕ МАТЕРИАЛЫ, МОДИФИЦИРОВАННЫЕ НАНОЧАСТИЦАМИ СЕРЕБРА, И ИЗУЧЕНИЕ ИХ АНТИБАКТЕРИАЛЬНЫХ СВОЙСТВ

УДК 677.027.62

  • Бижамал Раимовна Таусарова Алматинский технологический университет Email: birtausarova@mail.ru
  • Сауле Маратовна Рахимова Алматинский технологический университет https://orcid.org/0000-0003-1934-798X Email: s.rahimova@atu.kz
DOI_disc_logo https://doi.org/10.14258/jcprm.2020025986
Ключевые слова: целлюлозные текстильные материалы, модификация, наночастицы серебра, антибактериальные свойства

Аннотация

В статье рассматривается метод получения наночастиц (НЧ) серебра в водных растворах путем восстановления боргидридом натрия в присутствии поливинилового спирта; подобраны оптимальные условия синтеза. Образующиеся НЧ серебра имеют сферическую форму, диаметром от 30 до 130 нм. НЧ стабильны, не осаждаются и не меняют окраску в течение 3–4 недель. Электронно-микроскопические снимки подтверждают образование тонкой полимерной пленки на поверхности целлюлозного волокна и показывают изменение морфологической поверхности обработанных образцов по сравнению с необработанными. Данные энергодисперсионного микроанализа показали, что необработанная хлопковая ткань содержит C – 57.02%, O – 42.98%. После обработки на поверхности ткани инкапсулируются наноразмерные частицы серебра – 0.18–0.28%, которые распределены достаточно неравномерно. Модификация целлюлозных текстильных материалов НЧ серебра придает устойчивый антимикробный эффект, а также улучшает их физико-механические и гигиенические свойства. Показатели воздухопроницаемости для хлопчатобумажной исходной ткани – 180 дм3/м2×сек., для обработанной составом на основе поливинилового спирта, NaBH4, и нитрата серебра – 175 дм3/м2×сек. Разрывная нагрузка ткани составляет: для исходной – 311 Н, для аппретированной – в пределах 320–360 Н. Показатели воздухопроницаемости и прочностные характеристики хлопчатобумажной ткани, обработанной предлагаемой композицией, соответствуют нормативным требованиям для данной группы тканей.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Metrics

Загрузка метрик ...

Биографии авторов

Бижамал Раимовна Таусарова, Алматинский технологический университет

доктор химических наук, профессор, профессор кафедры химии, химической технологии и экологии

Сауле Маратовна Рахимова, Алматинский технологический университет

PhD, старший преподаватель кафедры технологии текстильного производства

Литература

Abdelghany T.M., Al-Rajhi A.M.H., Al Abboud M.A., Alawlaqi M.M., Magdah A.G., Helmy E.A.M., Mabrouk A.S. BioNanoScience, 2018, vol. 8, pp. 5–16. DOI: 10.1007/s12668-017-0413-3.

Siddiqi K.S., Husen A., Rao R.A.K. J. Nanobiotechnol., 2018, vol. 16, article 14. DOI: 10.1186/s12951-018-0334-5.

Chung I.M., Park I., Seung-Hyun K., Thiruvengadam M., Rajakumar G. Nanoscale Res Lett., 2016, vol. 11, article 40. DOI: 10.1186/s11671-016-1257-4.

Deshmukh S.P., PatiL S.M., Mullani S.B., Delekar S. D. Materials Science and Engineering: C, 2019, vol. 97, pp. 954–965. DOI: 10.1016/j.msec.2018.12.102.

Rajeshkumar S., Bharath L.V. Chemico-Biological Interactions, 2017, vol. 273, pp. 219–227. DOI: 10.1016/j.cbi.2017.06.019.

Sundar S., Kumar D., Kumar N., Nicolette R., Houreld N., Abrahamse H. International Journal of Biological Macro-molecules, 2018, vol. 115, pp. 165–175. DOI: 10.1016/j.ijbiomac.2018.04.003.

Koduru J.R., Kailasa S.K., Bhamore J.R., Kimc K.H., Duttac T., Vellingiric K. Advances in Colloid and Interface Sci-ence, 2018, vol. 256, pp. 326–339. DOI: 10.1016/j.cis.2018.03.001.

Franci G., Falanga A., Galdiero S., Palomba L., Rai M., Morelli G.,Galdiero M. Molecules, 2015, vol. 20, pp. 8856–8874. DOI: 10.3390/molecules20058856.

Yuan Y.G., Peng Q.L., Gurunathan S. Int. J. Mol. Sci., 2017, vol. 18, p. 569. DOI: 10.3390/ijms18030569.

Krutyakov Yu.A., Kudrinskiy A.A., Olenin A.Yu., Lisichkin G.V. Uspekhi khimii, 2008, vol. 77, no. 3, pp. 243–269. (in Russ.).

Perni S., Hakala V., Prokopovich P. Colloids and Surfaces A: Physicochem. Eng. Aspects, 2014, vol. 460, pp. 219–224. DOI: 10.1016/j.colsurfa.2013.09.034.

Zhao X., Xia Y., Li Q., Ma X., Quan F., Geng C., Han Z. Colloids and Surfaces A: Physicochem. Eng. Aspects, 2014, vol. 444, pp. 180–188. DOI: 10.1016/j.colsurfa.2013.12.008.

Zahran M.K., Ahmed H.B., El-Rafie M.H. Carbohydrate Polymers, 2014, vol. 111, pp. 971–978. DOI: 10.1016/j.carbpol.2014.05.028.

Zain N.M., Stapley A.G.F., Shama G. Carbohydrate Polymers, 2014, vol. 112, pp. 195–202. DOI: 10.1016/j.carbpol.2014.05.081.

Rac-Rumijowska O., Fiedot M.,Karbownik I., Suchorska-Woz´niak P., Teterycz H. Cellulose, 2017, vol. 24, pp. 1355–1370. DOI: 10.1007/s10570-016-1168-7.

Lakshmanan A., Chakraborty S. Cellulose, 2017, vol. 24, pp. 1563–1577. DOI: 10.1007/s10570-017-1204-2.

Irfan M., Perero S., Miola M., Maina G., Ferri A., Ferraris M., Balagna C. Cellulose, 2017, vol. 24, pp. 2331–2345. DOI: 10.1007/s10570-017-1232-y.

Li R., He M., Li T., Zhang L. Carbohydrate Polymers, 2015, vol. 115, pp. 269–275. DOI: 10.1016/j.carbpol.2014.08.046.

Burkitbay A., Taussarova B.R., Kutzhanova A.Z., Rakhimova S.M. Fibers & Textiles in Eastern Europe, 2014, vol. 22, no. 2(104), pp. 96-101.

Fu L.H., Gao Q.L., Qi C., Ma M.G., Li J.F. Nanomaterials, 2018, vol. 8(12), article 978. DOI: 10.3390/nano8120978.

Zhang X., Sun H., Tan S., Gao J., FuY., Liu Z. Inorganic Chemistry Communications, 2019, vol. 100, pp. 44–50. DOI: 10.1016/j.inoche.2018.12.012.

Guibala E., Cambe S., Bayle S., Taulemesse J., Vincent T. Journal of Colloid and Interface Science, 2013, vol. 393, pp. 411–420. DOI: 10.1016/j.jcis.2012.10.057.

Xu Q.B., Wu Y.H., Zhang Y.Y., Fu F.Y., Liu X.D. Fibers and Polymers, 2016, vol. 17, pp. 1782–1789. DOI: 10.1007/s12221-016-6609-2.

Xu Q.B., ZhengW.S., Duan P.P., Chen J.N., Zhang Y.Y., Fu F.Y., Diao H.Y., Liu X.D. Carbohydrate Polymers, 2019, vol. 204, pp. 42–49. DOI: 10.1016/j.carbpol.2018.09.089.

Xu Q.B., Xie L.J., Diao H.Y., Li F., Zhang Y.Y., Fu F.Y., Liu X.D. Carbohydrate Polymers, 2017, vol. 177, pp. 187–193. DOI: 10.1016/j.carbpol.2017.08.129.

Xu Q. B., Gu J.Y, Zhao Y., Ke X.T., Liu X.D. Fibers and Polymers, 2017, vol. 18, pp. 2204–2211. DOI: 10.1007/s12221-017-7567.

Xu Q.B., Ke X.T., Cai D.R., Zhang Y.Y., Fu F.Y., Endo T., Liu X.D. Cellulose, 2018, vol. 25, pp. 2129–2141. DOI: 10.1007/s10570-018-1689-3.

Rehan M., Barhoum A., Assche G.V., Dufresne A., Gätjen L.,Wilken R. International Journal of Biological Macro-molecules, 2017, vol. 98, pp. 877–886. DOI: 10.1016/j.ijbiomac.2017.02.058.

Hassabo A.G., El-Naggar M.E., Mohamed A.L., Hebeish A.A. Carbohydrate Polymers, 2019, vol. 210, pp. 144–156. DOI: 10.1016/j.carbpol.2019.01.066.

Hebeish A., El-Bisi M.K., El-Shafei A. International Journal of Biological Macromolecules, 2015, vol. 72, pp. 1384–1390. DOI: 10.1016/j.ijbiomac.2014.10.028.

Shaheen T.I., Abd El Aty A.A. International Journal of Biological Macromolecules, 2018, vol. 118, pp. 2121–2130. DOI: 10.1016/j.ijbiomac.2018.07.062.

Ibrahim H.M.M., Hassan M.S. Carbohydrate Polymers, 2016, vol. 151, pp. 841–850. DOI: 10.1016/j.carbpol.2016.05.041.

Patent 31290 (KZ). 2016. (in Russ.).

Pencheva D., Bryaskova R., Kantardjiev T. Materials Science and Engineering: C, 2012, vol. 32, pp. 2048–2051. DOI: 10.1016/j.msec.2012.05.016.

Chandran S., Ravichandran V., Chandran S., Chemmanda J., Chandarshekar B. Journal of Applied Research and Tech-nology, 2016, vol. 14, pp. 319–324. DOI: 10.1016/j.jart.2016.07.001.

Seku K., Gangapuram B.R., Pejjai B., Kadimpati K.K., Golla N. Journal of Nanostructure in Chemistry, 2018, vol. 8, pp. 179–188. DOI: 10.1007/s40097-018-0264-7.

Опубликован
2020-06-10
Как цитировать
1. Таусарова Б. Р., Рахимова С. М. ЦЕЛЛЮЛОЗНЫЕ МАТЕРИАЛЫ, МОДИФИЦИРОВАННЫЕ НАНОЧАСТИЦАМИ СЕРЕБРА, И ИЗУЧЕНИЕ ИХ АНТИБАКТЕРИАЛЬНЫХ СВОЙСТВ // Химия растительного сырья, 2020. № 2. С. 345-355. URL: http://journal.asu.ru/cw/article/view/5986.
Выпуск
№ 2 (2020)
Раздел
Технологии

Copyright (c) 2020 Химия растительного сырья

Лицензия Creative Commons

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Авторы, которые публикуются в данном журнале, соглашаются со следующими условиями:

1. Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и передают журналу право первой публикации вместе с работой, одновременно лицензируя ее на условиях Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным указанием авторства данной работы и ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.

2. Авторы сохраняют право заключать отдельные, дополнительные контрактные соглашения на неэксклюзивное распространение версии работы, опубликованной этим журналом (например, разместить ее в университетском хранилище или опубликовать ее в книге), со ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.

3. Авторам разрешается размещать их работу в сети Интернет (например, в университетском хранилище или на их персональном веб-сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению, а также к большему количеству ссылок на данную опубликованную работу.