Wiele produktów codziennego użytku wymaga ochrony przeciwbakteryjnej. Takie właściwości powierzchni tekstylnych osiąga się obecnie dzięki zastosowaniu związków zawierających srebro lub amon. Jednakże stosowanie takich związków jest wątpliwe w odniesieniu do możliwych niekorzystnych skutków ekologicznych i toksykologicznych. Ponadto, te związki są na ogół drogie, podaje raport przygotowany przez Hohenstein Group, co sprawia, że nadal nie są idealnym rozwiązaniem w dziedzinie ochrony przeciwbakteryjnej.
Nowy projekt badawczy Hohenstein Group zajmuje się działaniem przeciwbakteryjnych kwasów Lewisa, które są nanoszone na powierzchnie tekstylne. Wyniki tego badania mogą wprowadzić nowe, bardziej ekologiczne i tańsze rozwiązania problemu.
Kwasy Lewisa
Kwasy Lewisa wykazują kwasowy efekt powierzchniowy i działanie przeciwbakteryjne. Związki te z powodzeniem znajdują zastosowanie w różnego rodzaju środkach przeciwbakteryjnych, np. płynach do czyszczenia podłóg w szpitalach.
Do tej pory jednak, nie były one nanoszone na powierzchnie tekstylne. W obecności wilgoci kwasy Lewisa (tlenki metali, na przykład tlenek cynku) generują niskie wartości pH na swojej powierzchni, co skutkuje działaniem przeciwdrobnoustrojowym, porównywalnym do naturalnego kwasu ochronnego skóry ludzkiej.
W porównaniu z ogólnodostępnymi środkami przeciwbakteryjnymi, kwasy Lewisa okazały się mieć dużą skuteczność w zwalczaniu różnych patogenów, takich jak grzyby, bakterie, a nawet wirusy. Ponadto badacze stwierdzili, że są bardzo skuteczne i stabilne, nawet podczas kontaktu z ludzkim potem czy białkami. Co więcej, szacunki sugerują, że stosowanie kwasów Lewisa w powłokach przeciwdrobnoustrojowych może prowadzić do obniżenia kosztów nawet o 90%.
Opracowanie innowacyjnego wykończenia
W obecnym projekcie Hohenstein Group naukowcy ściśle współpracują z producentami wyrobów przeznaczonych dla przemysłu włókienniczego, takich jak dzianiny i tkaniny, dodatki do tekstyliów i tkaniny wykończeniowe. Część prac obejmuje określenie odpowiednich tlenków metali o bardzo małej rozpuszczalności w wodzie, nanoszonych na powierzchnie tekstylne. Poprzez połączenie różnych substancji mogą powstać efekty synergistyczne. Stosowane rozwiązania są oparte na matrycy spoiwa i kwasie Lewisa, ponieważ są to rozwiązania dotychczas sprawdzające się w innych, pokrewnych dziedzinach.
Projekt obejmuje opracowanie innowacyjnego wykończenia na bazie odpowiednich kwasów Lewisa z różnymi matrycami wiążącymi. W celu zapewnienia trafnych wyników dla szerokiej gamy odbiorców, badacze wykorzystali w nim różne typy tkanin. Korelacja ilości kwasu Lewisa zaaplikowanej na powierzchni tekstyliów, a ilości kwasu uwolnionego będzie stanowić podstawę do analizy kosztów i korzyści. Test biokompatybilności zostanie przeprowadzony w celu wykluczenia wszelkiego szkodliwego wpływu na skórę pochodzącą z przetworzonych materiałów włókienniczych.
„Jako rezultat badań, zoptymalizowane kompozycje do wykończeń tekstyliów będą mogły być dostarczone do firm zajmujących się produkcją tekstyliów o właściwościach przeciwbakteryjnych” – mówią przedstawiciele Hohenstein Group . „Spodziewane wyniki badań będą spełniały praktyczne wymagania przemysłu tekstylnego, a w konsekwencji mogą być stosowane bezpośrednio do ulepszenia produktów”.