Разработка композиционных серебросодержащих препаратов для антимикробной отделки текстильных материалов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.19.02, кандидат наук Петрова Людмила Сергеевна

• Петрова Людмила Сергеевна
• кандидат наук
• 2019

Оглавление диссертации кандидат наук Петрова Людмила Сергеевна

СОДЕРЖАНИЕ

Список сокращений и условных обозначений

Введение

1.Обзор литературы

1.1. Современное состояние и перспективы развития 13 антибактериальной отделки текстильных материалов

1.2. Препараты для придания текстильным материалам 16 антибактериальности

1.3. Антимикробные агенты на основе наночастиц серебра и 21 технологии их использования

1.4. Микрокапсулирование - перспективный способ создания 24 антибактериальных препаратов

2. Объекты и методы исследования

2.1. Объекты исследования

2.2. Методы обработки текстильных материалов 35 2.2.1. Методика нанесения биоцидных препаратов на текстильные 35 материалы

2.3. Методики микрокапсулирования функциональных препаратов

2.3.1. Методика получения микрочастиц карбоната кальция

2.3.2. Методика синтеза полиэлектролитной оболочки капсул

2.3.3. Методика растворения карбонатных ядер

2.4.Физико- химические методы исследования

2.4.1. Метод атомно-абсорбционной спектроскопии. Определение 37 количества ионов серебра сорбированных волокнистым материалом методом атомно-сорбционной спектроскопии

2.4.2. Методика определения размеров частиц на приборе Zetasizer 39 Nano ZS

2.4.3. Методика определения размеров микрокапсул на приборе 40 Photocor Compact - Z

2.4.4. Методика исследования топографии поверхности 41 обработанного текстильного материала

2.4.5. Метод термохимической калориметрии

2.4.6. Определение количества активного ярко-красного 5СХ 43 красителя, диффундировавшего в раствор из капсулы, колориметрическим методом

2.4.7. Методика спектрофотометрических исследований гидрозолей 44 серебра

2.4.8. Методика определения размера темплатов карбоната кальция

2.5. Определение качественных показателей текстильных 45 материалов

2.5.1. Определение разрывной нагрузки

2.5.2. Методики определения устойчивости окрасок текстильных 45 материалов, полученных в результате антибактериальной отделки

2.5.3. Определение жёсткости ткани

2.5.4. Определение чувствительности микроорганизмов к 47 антимикробным препаратам методом дисков (диффузионный тест)

2.5.5. Испытания материала на гнилостойкость

2.6. Оценка точности проводимых измерений 48 3.Обсуждение результатов

3.1. Использование нитрата серебра для придания 51 антибактериальной отделки натуральным текстильным материалам

3.2. Изучение процесса восстановления серебра в водных растворах 61 3.2.2. Построение технологии и технические результаты 78 антибактериальной отделки текстильных материалов с использованием разработанного препарата Silver-5

3.3. Технология антибактериальной отделки при использовании 84 капсул допированных наночастицами серебра с включением БАВ

3.3.1 Калориметрические исследования взаимодействия хитозана и 85 ксантановой камеди

3.3.2. Протокол синтеза нанокапсул БАВ природного 95 происхождения

3.3.3.Атомно - абсорбционная микроскопия микрокапсул, 102 содержащих наночастицы серебра

Заключение

Список литературы

Приложение

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

H4Ag - наночастицы серебра КК - кстантановая камедь ХИТ - хитозан

БАВ - биологически активное вещество

ПДАДМАХ - полидиаллилдиметиламмоний хлорид

BaCl2 - хлорид бария

N2CO3 - карбонат натрия

CaCO3 - карбонат кальция

CaCl2 - хлорид кальция

AgNO3 - нитрат серебра

ПГМГ - полигексаметиленгуанидин

НЧ - наночастицы

ЭДТА - этилендиаминтетрауксусная кислота

ПАВ - поверхностно-активное вещество

Ч.д.а. - чистый для анализа

ММ - молекулярная масса

ПЭМ - полиэлектролитная микрокапсула

КФК - колориметр фотоэлектрический концентрационный

DLS - динамическое рассеяние света

NIBS - неинвазивное обратное рассеяние

SEM - сканирующая электронная микроскопия СПИ - стандартизованные протоколы измерения

ИВНИТИ - Ивановский научно исследовательский текстильный институт

АГВ - агар Гивенталя-Ведьминой

ДНК - дезоксирибонуклеиновая кислота

УФ-ультрафиолетовый

S.aureus - Staphylococcus aureus

P.vulgaris - Proteus vulgaris

E.coli - Escherichia coli

Q- тепловой эффект

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка композиционных серебросодержащих препаратов для антимикробной отделки текстильных материалов»

ВВЕДЕНИЕ Актуальность и степень разработанности темы

В результате стихийных бедствий, техногенных катастроф, эпидемий и других чрезвычайных ситуаций существенно возрастает опасность воздействия неблагоприятной среды на организм человека. В России, как и в других странах, принимаются неотложные меры по предупреждению этих явлений, выдвигаются более жесткие требования к безопасности всех видов продукции, созданию более эффективных средств профилактики и защиты организма человека от болезнетворных микроорганизмов. Вместе с тем придание текстильным материалам из натуральных волокон устойчивости к биоповреждениям увеличивает срок эксплуатации текстильных изделий, что позволяет получить дополнительный экономический эффект.

Эффективным средством индивидуальной защиты организма человека являются антимикробные текстильные материалы, модифицированные наноразмерными биологически активными препаратами, в том числе препаратами на основе серебра. Наиболее перспективными объектами являются ткани из натуральных волокон, они обладают высокой адсорбционной способностью, капиллярностью, воздухопроницаемостью, что способствует созданию на их основе изделий с антибактериальной отделкой бытового и медицинского назначения.

Актуальность проведенной работы обусловлена необходимостью создания новых видов текстильных материалов, обладающих антимикробными свойствами, сохраняющимися в течение длительного срока эксплуатации, и подтверждается большим количеством работ в данной области, которые проводятся как отечественными, так и зарубежными учеными. Вместе с тем на отделочных фабриках Российской Федерации, в том числе Ивановского региона, для придания текстильным материалам бактерицидных свойств используются препараты импортного производства. Поэтому возникает необходимость создания отечественных биоцидных препаратов, которые не загрязняют окружающую среду,

способны противостоять микроорганизмам различных систематических групп и имеют длительный срок защитного действия.

Диссертационная работа проведена в рамках плана научно-исследовательских работ ФГБОУ ВО ИГХТУ, хоздоговора c ООО «Умный текстиль» № 09.121.18, а также в соответствии с грантом № №259 ГРНТИС5/42583 от 08.08.2018 г. по теме «Разработка технологии изготовления материалов и изделий из них для восстановления биологических тканей, кожных покровов на основе новых инкапсулированных биологически активных веществ (БАВ) и активных фрагментов биополимеров (АФБ) в целях профилактики и коррекции социально -значимых и профессиональных заболеваний», выполняемых по программе HealthNet Фонда содействия инновациям.

Значимый вклад в развитие научных основ и технологии антибактериальной отделки внесли известные российские и зарубежные ученые: Олтаржевская Н.Д., Кричевский Г.Е., Калонтаров И.Я., Морыганов П.А., Пророкова Н.П., Липатова И.М., Дымникова Н.С., Красина И.В., Букина Ю.А., Пехтаева Е.Л., A.J.Borsa, Gao Y,San G и другие.

Цель диссертационной работы заключалась в разработке научных подходов и создании отечественного антибактериального препарата на основе наночастиц серебра и технологии его применения для придания текстильным материалам из природных волокон антибактериальной отделки.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие конкретные научно-исследовательские задачи:

- исследовать эффективность использования полиэлектролитов для интенсификации процесса сорбции ионов серебра целлюлозными и шерстяными текстильными материалами;

- изучить влияние системы восстановитель-стабилизатор на эффективность восстановления серебра из водных растворов нитрата серебра;

- разработать устойчивую форму препарата на основе наночастиц серебра для антибактериальной отделки целлюлозных и шерстяных тканей;

- разработать технологии придания текстильным материалам антибактериальных свойств при использовании препаратов на основе ионов и наночастиц серебра;

- разработать протокол синтеза нанокапсул допированных наночастицами серебра и технологию иммобилизации их на текстильные материалы. Научная новизна. Впервые получены следующие научные результаты:

- выявлены кинетические закономерности сорбции ионов серебра шерстяным и хлопковым волокнами, модифицированными синтетическими полиэлектролитами;

- обосновано получение стабильных форм коллоидных растворов наносеребра на основе системы глиоксаль-полигуанидин, оценены их антибактериальные свойства;

- выявлено влияние размеров наночастиц серебра на антибактериальную активность текстильных материалов;

- определена антимикробная активность натуральных волокнистых материалов, модифицированных разработанным препаратом на основе наносеребра;

- разработаны экспериментальные методики калориметрических титрований, позволившие выявить концентрационные условия, приводящие к образованию стехиометрического комплекса противоположно заряженных натуральных полиэлектролитов с целью получения стабильных микрокапсул;

- получены серебросодержащие микрокапсулы на основе хитозана и ксантановой камеди, включающие в ядро антибактериальный препарат (экстракт мицелия вешенки).

Теоретическая и практическая значимость результатов работы состоит в развитии теории антибактериальной отделки и разработке эффективных

антибактериальных серебросодержащих препаратов, использование которых в технологиях отделки текстильных материалов приводит к улучшению экологических и потребительских свойств тканей из природных волокон красителей, сокращению стадийности технологических процессов.

В целом новизна и оригинальность предложенных технических и технологических решений, разработанных на основе теоретических представлений и результатов исследований, подтверждается получением 2 патентов РФ на изобретение, а также положительными результатами производственных испытаний в условиях предприятия ООО «Объединение «Специальный текстиль», г. Шуя.

Часть материалов диссертации используется в лекционных курсах «Теория и практика применения текстильных вспомогательных веществ», «Заключительная отделка текстильных материалов» для обучения студентов по направлению 18.04.01 «Химическая технология» магистерская программа «Химическая технология текстильных материалов» на факультете органической химии и технологии ФГБОУ ВО ИГХТУ.

Методология и методы исследования.

Теоретической основой исследований служили труды российских и зарубежных ученых, посвящённые изучению антибактериальной отделке текстильных материалов и использованию для этой цели серебросодержащих препаратов, исследованию способов получения наночастиц серебра, а так же микрокапсул.

Объектами исследования служили текстильные материалы из натуральных волокон: хлопчатобумажные, льняные и шерстяные. В экспериментальных исследованиях использовали комплекс физико-химических методов исследования (спектрофотометрический, УФ-спектроскопии, атомно-абсорбционной спектроскопии, термохимической калориметрии, газовая хроматография, метод динамического рассеяния света, сканирующей электронной микроскопии), общепринятые и оригинальные методы оценки прочностных и специальных, в том числе антимикробных, потребительских характеристик текстильных материалов.

Положения, выносимые на защиту: обоснованная теоретически и экспериментально эффективность использования антибактериальных препаратов для антибактериальной отделки текстильных материалов из природных волокон, а именно:

- результаты исследования кинетики сорбции ионов серебра шерстяным и хлопковым волокнами, модифицированными синтетическими полиэлектролитами;

- методика получения стабильных формы коллоидных растворов наносеребра на основе исследования возможности применения различных восстановителей и стабилизаторов,

- обоснование применения системы глиоксаль-полигуанидин для синтеза наночастиц серебра;

- полученные результаты исследований антибактериальной активности натуральных волокнистых материалов, модифицированных разработанным препаратом на основе наносеребра;

- концентрационные условия синтеза оболочки капсулы и методику получения капсулированных антибактериальных препаратов с оболочкой допированной наночастицами серебра.

Степень достоверности полученных результатов.

Достоверность полученных результатов подтверждена взаимной согласованностью данных, полученных при использовании комплекса физико-химических методов исследования, не противоречащих традиционно принятой теории, а также производственными испытаниями разработанной технологии.

Личный вклад автора состоит в постановке конкретных задач, разработке методик экспериментов и их реализации, научном анализе и интерпретации полученных результатов, а также написании литературного обзора по теме диссертации.

Диссертант организовывал и участвовал непосредственно в проведении производственных испытаний разработанных технологических решений.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались, обсуждались и получили положительную оценку на:

Всероссийской молодежной научно-технической конференции «Молодые ученые-развитию текстильно-промышленного кластера (ПОИСК)» - 2016, 2017, 2018г.г.; XI Международном промышленно-экономическом форуме "Золотое кольцо" 9-11 сентября 2016 г., Плес-Иваново; на выставке «ВУЗПРОМЭКСПО 2016»14-15 декабря 2016 г., Москва; Международной конференции The Round Table Russia-Italy "New Functional materials and prebiotic compounds", Суздаль, 1720 октября 2016г.; Всероссийской школе -конференции "Фундаментальные науки -специалисту нового века" ("Дни науки в ИГХТУ") - 2017, 2019 г.г.; Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Текстильная химия: традиции и новации» (Мельниковские чтения) Иваново, ИГХТУ, 2017; 81 -ой научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов Белорусского государственного технологического университета (1 по 12 февраля 2017) Беларусь, г.Минск, БГТУ, 2017; V Международной научно-технической конференции «Дизайн, технологии и инновации в текстильной и легкой промышленности» (ИННОВАЦИИ-2018) РГУ им. А.Н.Косыгина, г. Москва, 2018; XXI Всероссийской конференции молодых ученых - химиков, Нижний Новгород ННГУ им. Н.И. Лобачевского, 2017, 2018 г.г.

Публикации. Основные результаты исследований, выполненных в рамках данной диссертационной работы, опубликованы в 22 печатных работах, в том числе в 6 статьях, из них в 3-х статьях в журналах из Перечня рецензируемых научных изданий; 2-х патентах РФ на изобретения, 14 тезисах Международных и Всероссийских конференций.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Современное состояние и перспективы развития антибактериальной

отделки текстильных материалов

Придание текстильным материалам антибактериальных свойств позволяет предупредить деструкцию волокон и защитить человека от патогенной микрофлоры [1].

Воздействие микроорганизмов на текстильные материалы, приводящее к их разрушению, может осуществляться двумя основными путями:

- текстильные материалы используются грибами и бактериями в качестве

источников питания (ассимиляция);

- текстильные материалы повреждаются метаболитами микроорганизмов

(деструкция).

Биоповреждения текстильных материалов, вызванные микроорганизмами и продуктами их жизнедеятельности, выражаются в появлении пятен различного цвета в зависимости от цвета пигмента, вырабатываемого грибами, а также в появлении затхлого запаха. Изменяются прочностные свойства, наблюдается потеря механической прочности, потеря массы и нарушение связей в волокнистых материалах.

В последние годы встает вопрос о необходимости создания совершенно новых антибактериальных и антигрибковых волокнистых материалов, а также изделий из них, необходимых не только для использования в быту, но и для применения в медицинских целях.

Бактерии, как патогенные, так и вызывающие запах, взаимодействуют с волокнами в нескольких фазах, включая первоначальное присоединение, последующий рост и повреждение волокон. Прикрепление бактерий к тканям зависит от их типа и физико-химических характеристик тканевого субстрата. На адгезию микробов также влияет гидрофобность субстрата и бактериальной клеточной стенки, в то время как удержание их на поверхности зависит от продолжительности контакта между тканью и микробом.

Натуральные и синтетические волокна сильно различаются по реакции на рост микробов. И те, и другие могут проявлять себя как субстраты для жизнедеятельности микроорганизмов, но механизм процесса различен. Натуральные волокна - наиболее легкая цель для микробной атаки из-за своей способности удерживать влагу [2]. Как правило, большинство целлюлозных и белковых волокон подвергается воздействию микробов, ферменты которых способны гидролизовать полимерные связи в волокнистых материалах. Наиболее подвержены воздействию микроорганизмов хлопок, шерсть, шелк, джут и лен. На синтетических волокнах рост микробов медленнее по сравнению с их природными аналогами, так как полимерный остов не удерживает много воды [3].

Однако текстиль служит не только субстратом для роста микроорганизмов, но может также являться активным носителем микробов. Вирусы могут сохраняться на одежде, полотенцах, постельном белье до 16 часов. Синтетические волокна обеспечивают большую степень персистенции и переноса вируса, чем хлопок. При отмывании вирус физически удаляется с ткани, но он не инактивирован, так как было обнаружено, что он присутствует в извлеченной воде. Моющие средства, уменьшающие поверхностное натяжение помогают физическому удалению. Таким образом, передача вируса может происходить легко во время обычной холодной стирки. Некоторые бактерии продолжают выживать и на выстиранной ткани. Наличие и рост этих микроорганизмов может вызвать проблемы со здоровьем, запах, снижение механической прочности тканей. Такое микробное загрязнение текстильного материала особенно характерно для текстильных изделий, используемых в больницах, тканях медицинского назначения, для спортивной одежды. Поскольку микробы часто атакуют добавки, применяемые в отделке, происходит изменение цвета и потеря функциональных свойств текстиля, таких как эластичность и предел прочности при растяжении [4].

Образование неприятного запаха имеет особое значение среди побочных эффектов. При активном росте микроорганизмов, последние производят вызывающие запах молекулы (карбоновую кислоту, альдегиды и амины), метаболизируя питательные вещества, такие как пот и загрязнение. Например,

считается, что метаболизм грамположительных бактерий S. aureus производит 3 -метил-2-гексановую кислоту, которая вызывает характерный запах тела. Грамотрицательные бактерии P.Vulgaris способны метаболизировать мочевину с образованием аммиака, что является причиной образования запаха в детских подгузниках.

Использование противомикробных препаратов для предотвращения образования вызывающих запах соединений путем подавления роста бактерий может послужить решением данной проблемы.

Жизнедеятельность и рост микробов, бактерий или грибов зависит, в первую очередь от целостности внешней клеточной стенки и, соответственно, правильного функционирования клетки. По способу воздействия на функцию или целостность клеток антимикробные агенты могут быть классифицированы следующим образом:

- бактерицидные, уничтожающие микроорганизмы;

- бактериостатичные, ингибирующие рост клеток микроорганизмов [5,6].

Антимикробная обработка текстильных материалов должна обеспечивать

устойчивость данного вида отделки к стирке, химчистке, не снижать физико-механических свойств ткани и мягкость грифа, а также быть экологически безопасной [7].

Среди используемых способов придания текстильным материалам антибактериальных свойств можно выделить физические и химические, наиболее эффективными принято считать химические методы, в процессе которых происходит образование химических связей. Установлено, что антибактериальная активность целлюлозных текстильных материалов по отношению к микроорганизмам максимально проявляется, если антимикробный препарат связан с макромолекулой целлюлозы ионной, координационной или лабильной ковалентной (-C==N-) связью. При образовании более прочной ковалентной связи антимикробный эффект отсутствовал [8].

Одним из подходов создания антибактериальных материалов является использование антимикробных агентов, включаемых в полимерную матрицу.

Волокна, на стадии формования которых вводят специальные антимикробные добавки, обладают длительным антимикробным действием. Недостатками данного способа являются трудоемкость и дороговизна производственного процесса, одновременно химическая модификация может ухудшить свойства синтетических волокон, причем для натуральных волокон этот способ непригоден [9].

Традиционным способом придания текстильным материалам антибактериальных свойств является пропитка, которую можно осуществлять во время различных технологических операций. Чаще всего придание текстильным материалам антибактериальных свойств осуществляется на стадии аппретирования [10]. Метод легко реализуется на производстве, не требует больших затрат, но устойчивость антибактериального эффекта сравнительно невелика.

К наиболее значимым физическим способам относят получение антибактериальных текстильных материалов путем металлизации поверхности ткани. Процесс не требует очистки сточных вод, но затратен в денежном и временном аспектах [11,12].

1.2. Препараты для придания текстильным материалам антибактериальности

Для антибактериальной отделки текстильных материалов используется широкий спектр препаратов различного химического строения в зависимости от назначения ткани и условий ее эксплуатации [13]. Следует отметить несколько важнейших требований, предъявляемых к используемым антибактериальным текстильным вспомогательным веществам:

- препараты должны быть эффективны против большинства распространенных микроорганизмов при условии минимальной концентрации действующего вещества и максимального периода его действия;

- не оказывать токсического действия на человеческий организм;

- не снижать прочностных и гигиенических свойств текстильного материала после обработки антимикробным препаратом [14].

Биоцидные препараты действуют по-разному в зависимости от их структуры и химической природы. Одни из них обуславливают повреждение или ингибирование синтеза клеточной стенки, другие ингибируют функции клеточной мембраны, которая регулирует внутриклеточный и внеклеточный поток веществ. Некоторые способствуют предотвращению синтеза белка или нуклеиновых кислот, что приводит к гибели микроорганизма или предотвращению его роста и размножения. Также возможно ингибирование других метаболических процессов, что ставит под угрозу размножение микробов [15,16]. Так, например, соль четвертичного аммония алкилтриметиламмоний бромид обеспечивает повреждение клеточных мембран и ингибирует продукцию ДНК. Такие соединения в большинстве случаев используют для обработки тканей из хлопка, нейлона, полиэфира и шерсти. Это катионные агенты, несущие положительный заряд на атоме азота в растворе и присоединяющиеся к анионным волокнам посредством ионных взаимодействий [17].

Для обработки текстильных материалов наиболее часто применяют линейные алкиламмониевые соединения, содержащие алкильные цепи из 12 -18 атомов углерода. Такие вещества активны против широкого спектра грамотрицательных и грамположительных бактерий, некоторых вирусов и грибов. Эффективность их действия зависит от длины алкильной цепи, наличия перфторированной группы и числа аммониевых групп в молекуле [18].

Примером таких препаратов служит BioGuard компании AEGIS Microshield, Sanigard KC и Sanitized компании LN ChemicalIndustries. Недостатком антимикробной отделки, полученной с помощью данных соединений, является низкая устойчивость к мокрым обработкам.

Другая группа антимикробных препаратов основана на использовании 2,4,4Л -трихлор-2гидроксидифенилового эфира - триклозана. Впервые был разработан в Швейцарии фирмой Ciba в 1965 году.

Триклозан проявляет антибактериальную активность по отношению ко всем видам бактерий, а также к некоторым вирусам и грибам [19,20]. Механизм его действия заключается в блокировке биосинтеза фосфолипидов, липополисахаридов и липопротеинов, что влияет на целостность клеточных мембран [21]. Это химическое соединение на начальном этапе нашло широкое применение в производстве стиральных порошков, косметологии, производстве лекарственных средств, и средств личной гигиены. Считается, что триклозан практически не токсичен, что подтверждают опыты на животных, в том числе не оказывает негативного влияния на развитие плода у крыс [143]. В настоящее время введутся споры о пользе и недостатках триклозана. Препараты на его основе, например, Irgaguard компании BASF и BIOFRESH производства одной из американских фирм, применяют при обработке синтетических и искусственных волокон, причем их можно использовать как на стадии формования волокна, так и для пропитки тканей [22].

Широкое применение триклозана в зубных пастах, кремах, дезодорантах, лекарствах, для обработки текстильных материалов может способствовать возникновению резистентных к нему штаммов бактерий [23]. Другим недостатком этого соединения является фотохимическое превращения триклозана в водных растворах в токсичный 2,8-дихлордибензо-^диоксин [24,25].

Для придания антибактериальных свойств текстильным материалам можно использовать синтетические и природные полиэлектролиты. Чаще всего используют хитозан и полигуанидин. Хитозан-природный гидрофильный полимер, получаемый в процессе деацетилирования хитина, добываемого из экзоскелета ракообразных. Так как он является биосовместимым нетоксичным полимером, то находит широкое применение для отделки тканей из хлопка, шерсти и полиэфира [26-28]. Действие хитозана заключается в реакции между положительными зарядами первичной аминогруппы и отрицательными зарядами на поверхности микробов. Эффективность антибактериального действия хитозана зависит от его молекулярной массы, степеней полимеризации и деацетилирования, pH среды. На первом этапе происходит взаимодействие между положительными зарядами

первичными аминогруппами хитозана и отрицательными зарядами на поверхности микроорганизмов. При использовании водорастворимого хитозана с низкой молекулярной массой наблюдается его диффузия через стенку клетки, взаимодействие с ДНК, что приводит к ингибированию синтеза мРНК и препятствует синтезу белка. Водорастворимый хитозан с высокими молекулярной массой и плотностью заряда на цепи обеспечивает изменение проницаемости клеточной мембраны, что способствует диффузии внутриклеточных веществ и образованию ими вокруг клетки непроницаемого слоя, блокирующего транспорт эритроцитов в клетку. Наиболее эффективны биоцидные агенты, включающие хитозан и соли двухвалентных металлов - меди, цинка, железа. Показано, что это связано с увеличением плотности положительного заряда цепи полиэлектролита в процессе комплексообразования [28,29]. К недостаткам применения хитозана в качестве антибактериального препарата можно отнести зависимость его состояния от температуры и рН среды (работает при рН 6,3-6,5), так при повышении температуры при хранении может изменяться его вязкость и молекулярный вес, а соответственно и антибактериальная эффективность. На основе хитозана фирмой Unitita выпущен коммерческий продукт Eosy для антибактериальной отделки текстильных материалов, а так же производится композитное волокно, состоящее из хитозана и вискозы под названием Crabyon (фирма SWICOFIL AG), обладающее антимикробными свойствами [2,33].

Другие полиэлектролиты - полиалкиленгуанидины, ярчайшим представителем которых является полигексаметиленгуанидин (ПГМГ) относятся к поликатионным аминам. Чаще всего ПГМГ используется в здравоохранении в качестве биоцидного дезинфектанта, в основном в форме его солей фосфорной или соляной кислот. Взаимодействие полигексаметиленгуанидина с мембранами микробных клеток приводит к разрушению мембраны и утечке цитоплазматических материалов [30,31]. Известны работы зарубежных ученых, в направлении создания антибактериальных агентов для обработки текстильных материалов на основе ПГМГ [30]. Однако при использовании этих катионактивных веществ в большинстве случаев наблюдается специфичность их воздействия на

определенные виды микроорганизмов, проявляющаяся либо в отсутствии антимикробного действия на определенные тест-культуры, либо его недостаточности [32].

К использованию в отделочном производстве авторами работ [33,34] предлагаются ^галамины, представляющие собой гетероциклические органические соединения, которые содержать одну или две ковалентные связи между азотом и галогеном, где в качестве галогена может присутствовать хлор, бром или йод. Они проявляют биоцидное действие против широкого спектра микроорганизмов, которое обусловлено электрофильным замещением атомов галогена на атомы водорода в водной среде. Разрушение микроорганизмов вызывается взаимодействием катионов хлора с акцепторными частями микроорганизмов [33,17]. Было установлено, что обработка текстильных материалов такими соединениями может привести к чрезмерному содержанию хлора на поверхности волокон, вызывая неприятный запах и снижение прочностных характеристик [33,34].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Петрова Людмила Сергеевна, 2019 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Букина, Ю.А. Антибактериальные свойства и механизм бактерицидного действия наночастиц и ионов серебра / Ю.А. Букина, Е.А. Сергеева // Вестник Казанского технологического университета. - 2012. - №14. - С. 170-172.

2. Gao, Y. Recent advances in antimicrobial treatments of textiles/ Y. Gao, R. Cranston // Textile research journal. - 2008. - V. 78. - №. 1. - P. 60-72.

3. Gutarowska, B. Microbial Degradation of Woven Fabrics and Protection Against Biodegradation/ B. Gutarowska, A. Michalski // Woven Fabrics / H.Y. Jeon. - InTech, 2012. - P. 267-296.

4. Shahidi, S. Antibacterial Agents in Textile Industry/ S. Shahidi, J. Wiener // Antibacterial Agents / V. Bobbarala. - InTech, 2012. - P. 387-406.

5. Халиуллина, М. К. Использование различных бактерицидных и фунгицидных добавок в полимерах при производстве антимикробных текстильных материалов/ М. К. Халиуллина, Э. А. Гадельшина // Вестник Казанского технологического университета. - 2014. - Т. 17. - №. 8. - С. 87-91.

6. Rahman, M. A. Antibacterial and antifungal properties of the methanol extract from the stem of Argyreia argentea / M. A. Rahman, T. Ahsan, S. Islam // Bangladesh Journal of Pharmacology. - 2010. - V. 5. - №. 1. - P. 41-44.

7. Windler, L. Comparative evaluation of antimicrobials for textile applications / L. Windler, M. Height, B. Nowack // Environment international. - 2013. - V. 53. - P. 6273.

8. Калонтаров, И. Я. Придание текстильным материалам биоцидных свойств и устойчивости к микроорганизмам. / И. Я. Калонтаров, В. Л. Ливерант // Душанбе: Дошиш,1981. - 201 с.

9. Bshena, O. Antimicrobial fibers: therapeutic possibilities and recent advances/ O. Bshena // Future medicinal chemistry. - 2011. - V. 3. - №. 14. - P. 1821-1847.

10. Szostak-Kot, J. Biodeterioration of dyed woollen textiles by fungi / J. Szostak-Kot, B. Blyskal, J. Sygula-Cholewinska // Proceedings of the Fourteenth IGWT

Symposium, Focusing New Century: Commodity-Trade-Environment, China Agriculture Press, Beijing. - 2004. - P. 197-201.

11. Гребенкин, А. А. Металлизация текстильных полотен в гидродинамическом поле / А. А. Гребенкин, А. Н. Гребенкин, С. В. Зверлин, А. Е. Макаров // Вестник Санкт- Петербургского государственного университета технологии и дизайна. Серия 1: Естественные и технические науки. - 2010. - № 3. - С. 40-42.

12. Горберг, Б. Л. Технология и оборудование для металлизации текстильных материалов методом магнетронного распыления / Горберг Б. Л. и др. // Сборник докладов конференции Теплозвукоизоляционные и текстильные материалы авиационного назначения (посвящается 100-летнему юбилею к. т. н. ВГ Набатова). - 2013. - С. 6-7.

13. Киселева, А. Ю. Бактерицидные текстильные материалы на основе биологически активных препаратов и наносеребра / А. Ю. Киселева, И. А. Шушина, О. В. Козлова, Ф. Ю. Телегин // Известия высших учебных заведений. Технология легкой промышленности. - 2011. - Т. 12. - №. 2. - С. 110-112.

14. Szostak-Kot, J. Fibres and nonwovens In / J. Szostak-Kot // Microbiology of materials: Technical University of Lodz Publ, 2005. - С. 89-136.

15. Glazer, A. N. Microbial biotechnology: fundamentals of applied microbiology / A. N. Glazer, H. Nikaido // Cambridge University Press, 2007. - 576 p.

16. Russell, A. D. Microbial susceptibility and resistance to biocides / A. D. Russell, J. R. Furr, J. Y. Maillard // ASM News-American Society for Microbiology. - 1997. - V. 63. - №. 9. - P. 481-487.

17. Simoncic, B. Structures of novel antimicrobial agents for textiles-a review / B. Simoncic, B. Tomsic // Textile Research Journal. - 2010. - V. 80. - №. 16. - P. 17211737.

18. Kegley, S. E. PAN Pesticide Database, Pesticide Action Network, North America / Kegley S. E. et al. // San Francisco, CA. - 2009. - 39 p.

19. Orhan, M. Use of triclosan as antibacterial agent in textiles / M. Orhan, D. Kut, C. Gunesoglu // Indian Journal of Fiber and Textile research. - 2007. - V. 32. - P. 114-118.

20. Jones, R. D. Triclosan: a review of effectiveness and safety in health care settings/ R. D. Jones et al. // American journal of infection control. - 2000. - V. 28. - №. 2. - P. 184-196.

21. Yazdankhah, S. P. Triclosan and antimicrobial resistance in bacteria: an overview / S. P. Yazdankhah et al. // Microbial drug resistance. - 2006. - V. 12. - №. 2. - P. 8390.

22. Mansfield, R. G. Keeping it fresh / R. G. Mansfield // Textile World. - 2002. - V. 152. - №. 2. - P. 42.

23. Russell, A. D. Bacterial adaptation and resistance to antiseptics, disinfectants and preservatives is not a new phenomenon / A. D. Russell // Journal of Hospital Infection. -2004. - V. 57. - №. 2. - P. 97-104.

24. Latch, D. E. Photochemical conversion of triclosan to 2, 8-dichlorodibenzo-p-dioxin in aqueous solution / D. E. Latch et al. // Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry. - 2003. - V. 158. - №. 1. - P. 63-66.

25. Buth, J. M. Dioxin photoproducts of triclosan and its chlorinated derivatives in sediment cores / J. M. Buth et al. // Environmental science & technology. - 2010. - V. 44. - №. 12. - P. 4545-4551.

26. Bartels, V. Handbook of medical textiles / V. Bartels // Elsevier, 2011. - 608 p.

27. Badawy, M. E. I. A biopolymer chitosan and its derivatives as promising antimicrobial agents against plant pathogens and their applications in crop protection / M. E. I. Badawy, E. I. Rabea //International Journal of Carbohydrate Chemistry. - 2011. -V. 2011. - 29 p.

28. Wang, X. Chitosan-metal complexes as antimicrobial agent: synthesis, characterization and structure-activity study / X. Wang et al. // Polymer Bulletin. - 2005. - V. 55. - №. 1-2. - P. 105-113.

29. Kong, M. Preparation and antibacterial activity of chitosan microshperes in a solid dispersing system / M. Kong et al. // Frontiers of Materials Science in China. - 2008. -V. 2. - №. 2. - P. 214-220.

30. Varesano, A. Antimicrobial polymers for textile products / A. Varesano et al. // Science against microbial pathogens: communicating current research and technological advances. - 2011. - V. 3. - P. 99-110.

31. Chadeau, E. Evaluation of antimicrobial activity of a polyhexamethylene biguanide coated textile by monitoring both bacterial growth (iso 20743/2005 standard) and viability (live/dead baclight kit) / E. Chadeau et al. // Journal of Food Safety. - 2012. -V. 32. - №. 2. - P. 141-151.

32. Воинцева, И. И., Полигуанидины - дезинфекционные средства и полифункциональные добавки в композиционные материалы / И. И. Воинцева, П. А. Гембицкий // М: ЛКМ-пресс, 2011. - 300 с.

33. Zanoaga, M. Antimicrobial reagents as functional finishing for textiles intended for biomedical applications. I. Synthetic organic compounds / M. Zanoaga, F. Tanasa // Chemistry Journal of Moldova. - 2014. - V. 9. - №. 1. - P. 14-32.

34. Hui, F. Antimicrobial N-halamine polymers and coatings: a review of their synthesis, characterization, and applications / F. Hui, C. Debiemme-Chouvy // Biomacromolecules. - 2013. - V. 14. - №. 3. - P. 585-601.

35. Bach, S. M. Antibacterial and cytotoxic activities of the sesquiterpene lactones cnicin and onopordopicrin / S. M. Bach et al. // Natural product communications. - 2011. - V. 6. - №. 2. - P. 163-166.

36. Mathabe, M. C. Antibacterial activities and cytotoxicity of terpenoids isolated from Spirostachys africana / M. C. Mathabe et al. // Journal of ethnopharmacology. - 2008. -V. 116. - №. 1. - P. 194-197.

37. Petnual, P. A lectin from the rhizomes of turmeric (Curcuma longa L.) and its antifungal, antibacterial, and a-glucosidase inhibitory activities / P. Petnual, P. Sangvanich, A. Karnchanatat // Food Science and Biotechnology. - 2010. - V. 19. - №. 4. - P. 907-916.

38. Kheeree, N. Antifungal and antiproliferative activities of lectin from the rhizomes of Curcuma amarissima Roscoe / N. Kheeree et al. // Applied biochemistry and biotechnology. - 2010. - V. 162. - №. 3. - P. 912-925.

39. Orhan, D. D. Antibacterial, antifungal, and antiviral activities of some flavonoids / D. D. Orhan et al. // Microbiological research. - 2010. - V. 165. - №. 6. - p. 496-504.

40. Rattanachaikunsopon, P. Contents and antibacterial activity of flavonoids extracted from leaves of Psidium guajava / P. Rattanachaikunsopon, P. Phumkhachorn // Journal of Medicinal Plants Research. - 2010. - V. 4. - №. 5. - P. 393-396.

41. Oz5elik, B. Antimicrobial activity of flavonoids against extended-spectrum P-lactamase (ESpL)-producing Klebsiella pneumoniae / B. Oz5elik et al. // Tropical Journal of Pharmaceutical Research. - 2008. - V. 7. - №. 4. - P. 1151-1157.

42. Ignacimuthu, S. Antibacterial activity of a novel quinone from the leaves of Pergularia daemia (Forsk.), a traditional medicinal plant / S. Ignacimuthu et al. // Asian Journal of Traditional Medicines. - 2009. - V. 4. - №. 1. - P. 36-40.

43. Singh, D. N. Antifungal anthraquinones from Saprosma fragrans / D. N. Singh et al. // Bioorganic & medicinal chemistry letters. - 2006. - V. 16. - №. 17. - P. 4512-4514.

44. Engels, C. Antimicrobial activity of gallotannins isolated from mango (Mangifera indica L.) kernels / C. Engels et al. // Journal of agricultural and food chemistry. - 2009. - V. 57. - №. 17. - P. 7712-7718.

45. Scalbert, A. Antimicrobial properties of tannins / A. Scalbert // Phytochemistry. -1991. - V. 30. - №. 12. - P. 3875-3883.

46. Cowan, M. M. Plant products as antimicrobial agents / M. M. Cowan // Clinical microbiology reviews. - 1999. - V. 12. - №. 4. - P. 564-582.

47. Venugopala, K. N. Review on natural coumarin lead compounds for their pharmacological activity / K. N. Venugopala, V. Rashmi, B. Odhav // BioMed research international. - 2013. - V. 2013. - 14 p.

48. Saleem, M. Antimicrobial natural products: an update on future antibiotic drug candidates / M. Saleem et al. // Natural product reports. - 2010. - V. 27. - №. 2. - P. 238254.

49. Sobczak, M. Polymeric systems of antimicrobial peptides—Strategies and potential applications / M. Sobczak et al. // Molecules. - 2013. - V. 18. - №. 11. - P. 14122-14137.

50. Gouveia, I. C. Current research, technology and education topics in applied microbiology and microbial biotechnology / I. C. Gouveia // FORMATEX Microbiology Series N° 2. - 2010. - V. 2. - P. 407-414.

51. Rokitskaya, T. I. Indolicidin action on membrane permeability: carrier mechanism versus pore formation / T. I. Rokitskaya et al. //Biochimica et Biophysica Acta (BBA)-Biomembranes. - 2011. - V. 1808. - №. 1. - P. 91-97.

52. Upadhyay, A. Combating pathogenic microorganisms using plant-derived antimicrobials: a minireview of the mechanistic basis / A. Upadhyay et al. // BioMed research international. - 2014. - V. 2014. - 18 p.

53. Savoia, D. Plant-derived antimicrobial compounds: alternatives to antibiotics / D. Savoia // Future microbiology. - 2012. - V. 7. - №. 8. - P. 979-990.

54. Breidenstein, E. B. M. Antimicrobial activity of plectasin NZ2114 in combination with cell wall targeting antibiotics against vana-type Enterococcus faecalis / E. B. M. Breidenstein, P. Courvalin, D. Meziane-Cherif // Microbial Drug Resistance. - 2015. -V. 21. - №. 4. - P. 373-379.

55. Kyung, K. H. Antimicrobial activities of sulfur compounds derived from S-alk (en) yl-L-cysteine sulfoxides in Allium and Brassica / K. H. Kyung, Y. C. Lee // Food Reviews International. - 2001. - V. 17. - №. 2. - P. 183-198.

56. Xu, F. F. Silver (I), mercury (II), cadmium (II), and zinc (II) target exposed enzymic iron-sulfur clusters when they toxify Escherichia coli / F. F. Xu, J. A. Imlay // Appl. Environ. Microbiol. - 2012. - V. 78. - №. 10. - P. 3614-3621.

57. Palza, H. Antimicrobial polymers with metal nanoparticles / H. Palza // International journal of molecular sciences. - 2015. - V. 16. - №. 1. - P. 2099-2116.

58. Разуваев, А. В. Заключительная отделка текстильных материалов биоцидными препаратами / А. В. Разуваев // Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология. - Иваново, 2010. - Т. 53. - №. 8. - С. 3-7.

59. Губин, С. П. Наночастицы благородных металлов / С. П. Губин, Г. Ю. Юрков, Н. А. Катаева. // Москва: ИОНХ РАН. - 2006. - 155 с.

60. Иванов, В. Н. Некоторые экспериментальные и клинические результаты применения катионов серебра в борьбе с лекарственно-устойчивыми

микроорганизмами / В. Н. Иванов, Г. М. Ларионов, Н. И. Кулиш, М. А. Лутцева и др. // Серебро в медицине, биологии и технике. Сиб. отд. РАМН. - 1995. - №. 4-С. - С. 53-62.

61. Dastjerdi, R. A review on the application of inorganic nano-structured materials in the modification of textiles: focus on anti-microbial properties / R. Dastjerdi, M. Montazer // Colloids and surfaces B: Biointerfaces. - 2010. - V. 79. - №. 1. - P. 5-18.

62. Дымникова, Н. С. Разработка технологии синтеза наночастиц серебра для биозащиты целлюлозных материалов / Н. С. Дымникова, Е. В. Ерохина // Дизайн, технологии и инновации в текстильной и легкой промышленности (ИННОВАЦИИ -2016): сборник материалов Международной научнотехнической конференции. Часть 2. - М.: ФГБОУ ВО «МГУДТ», 2016. - С. 107-110.

63. Dubas, S. T. Layer-by-layer deposition of antimicrobial silver nanoparticles on textile fibers / S. T. Dubas, P. Kumlangdudsana, P. Potiyaraj // Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. - 2006. - V. 289. - №. 1-3. - P. 105-109.

64. Yun, G. Synthesis of Metal Nanoparticles in Metal-Phenolic Networks: Catalytic and Antimicrobial Applications of Coated Textiles / G. Yun et al. // Advanced healthcare materials. - 2018. - V. 7. - №. 5. - P. 1700-1712.

65. Perkas, N. Coating textiles with antibacterial nanoparticles using the sonochemical techniqe / N. Perkas, I. Perelshtein, A. Gedanken // Journal of Machine Construction and Maintenance. Problemy Eksploatacji. - 2018. - V. 4. - P. 15-26.

66. Achwal, W. B. Antimicrobial finishes and their modifications / W. B. Achwal // Colourage. - 2003. - V. 50. - №. 1. - P. 58-59.

67. Дымникова, Н. С. Исследование влияния субстантивности серебросодержащих препаратов к целлюлозному материалу на его биологическую активность / Н. С. Дымникова, Е. В. Ерохина, О. Ю. Кузнецов, А. П. Морыганов // Российский химический журнал. - 2017. - Т. 61. - №. 2. - С. 3-12.

68. Кулевцов, Г. Н. О применении наночастиц серебра в качестве бактерицидного агента в производстве кож специального назначения / Г. Н. Кулевцов, С. Н. Степин, Г. Р. Николаенко, А. В. Шестов // Вестник Казанского технологического университета. - 2013. - Т. 16. - №8. - С. 86-88.

69. Сергеева, Е. А. Препараты для придания волокнистым текстильным материалам антибактериальных свойств / Е. А. Сергеева, Ю. А. Букина // Вестник Казанского технологического университета. - 2013. - Т. 16. - №. 17. - С. 163-166.

70. Баранова, О. Н. Целлюлозные полотна, модифицированные гидрозолем серебра с применением растительных дубителей./ О. Н. Баранова, Л. И. Золина / Сегодня и завтра медицинского, технического и защитного текстиля. Роль традиционных и высоких технологий. («МЕДТЕКСТИЛЬ - 2012»): Тезисы докладов Международной научно-практической конференции и школы молодых ученых. - Москва, 2012. - С. 29.

71. Хоробрая, Е. Г. Антисептический перевязочный материал, импрегнированный частицами коллоидного серебра/ Е. Г. Хоробрая, О. В. Бакина, А. Н. Серова, И. Н. Тихонова // Сегодня и завтра медицинского, технического и защитного текстиля. Роль традиционных и высоких технологий. («МЕДТЕКСТИЛЬ - 2012»): Тезисы докладов Международной научно-практической конференции и школы молодых ученых. - Москва, 2012. - С. 35.

72. Пат. 2426484 Российская Федерация. Способ изготовления медицинской маски / В.М. Жариков, Д.Г. Шарапов; заявитель и патентообладатель Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" - № 2010108904/12; заявл. 11.03.2010; опубл. 20.08.2011

73. Valdes, A. Recent Trends in Microencapsulation for Smart and Active Innovative Textile Products / A. Valdes et al. // Current Organic Chemistry. - 2018. - V. 22. - №. 12. - P. 1237-1248.

74. Ghost, S. K. Functional Coatings by Polymer Microencapsulation / S. K. Ghost // Willey-VCHVerlagGmbh&CoKGaA: Weinheim, 2006. - 378 p.

75. Кролевец, А. А. Применение нано- и микрокапсулирования в фармацевтике и пищевой промышленности / А. А. Кролевец, Ю. А. Тырсин, Е. Е. Быковская // Вестник Российской академии естественных наук. - 2013. - № 1. - С. 77-84.

76. Cheng, S.Y. Development of cosmetic textiles using microencapsulation textiles using microencapsulation technology / S. Y. Cheng, C. W. M. Yuen, C. W. Kan, K. K. L. Cheuk // Research Journal of Textile and Apparel. - 2008. - V. 12. - №. 4. - P. 41-51.

77. Sarma, S. J. Chitosan-coated Alginate-polyvinyl Alcohol Beads for Encapsulation of Silicone Oil Containing Pyrene: A Novel Method for Biodegradation of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons / S. J. Sarma, K. Pakshirajan, B. Mahanty // Journal of Chemical Technology and Biotechnology. - 2011. - V. 2. - P. 266-272.

78. Pavan, K. B. Microparticulate Drug Delivery System: A Review / K. B. Pavan, C. I. Sarath, B. Bhavya et al. // Indian Journal of Pharmaceutical Science & Research. -2011. - V. 1. - P. 19-37.

79. Бородина, Т. Н. Получение и исследование биодеградируемых полиэлектролитных микрокапсул с контролируемым выходом белков, ДНК и других биоактивных соединений: дисс. на соиск. уч. ст. канд. хим. наук: 03.00.23: защищена 18.06.2008: утв. 16.05.2008 / Бородина Татьяна Николаевна. - Москва, 2008. - 119 с.

80. Anal, A. K. Recent Advances in Microencapsulation of Probiotics for Industrial Applications and Targeted Delivery / A. K. Anal, H. Singh // Trends in Food Science & Technology. - 2007. - V. 18. - P. 240-251.

81. Sanjoy, D. Microencapsulation techniques and its practices / D. Sanjoy et al. // International Journal of Pharmaceutical Science and Technology. - 2011. - V. 6. - №. 2.

- P. 1-23.

82. Silva, P. T. Microencapsulation: concepts, mechanisms, methods and some applications in food technology / P. T. Silva et al. // Ciencia Rural. - 2014. - V. 44. - №. 7. - P. 1304-1311.

83. Salaun, F. Microencapsulation technology for smart textile coatings / F. Salaun // Active Coatings for Smart Textiles. - Woodhead Publishing, 2016. - P. 179-220.

84. Pate, K. R. Micriencapsulation: Review on Novel Approaches / K. R. Patel, R. Mukesh, J. Tarak Mehta et al. // International Journal оf Pharmacy & Technology. - 2011.

- V. 3. - P. 894-911.

85. Donath, E. Novel hollow polymer shells by colloid-templated assembly of polyelectrolytes / E. Donath et al. // Angewandte Chemie International Edition. - 1998. -V. 37. - №. 16. - P. 2201-2205.

86. Sukhorukov, G. B. Layer-by-layer self assembly of polyelectrolytes on colloidal particles / G. B. Sukhorukov et al. // Colloids and Surfaces A: physicochemical and engineering aspects. - 1998. - V. 137. - №. 1-3. - P. 253-266.

87. Iler, R. K. Multilayers of colloidal particles / R. K. Iler //Journal of colloid and interface science. - 1966. - V. 21. - №. 6. - P. 569-594.

88. Decher, G. Buildup of ultrathin multilayer films by a self-assembly process, 1 consecutive adsorption of anionic and cationic bipolar amphiphiles on charged surfaces / G. Decher, J.-D. Hong // Macromol. Chem., Macromol. Symp. - 1991. - V. 46 - P. 321327.

89. Schuetz, P. Copper-assisted weak polyelectrolyte multilayer formation on microspheres and subsequent film crosslinking / P. Schuetz, F. Caruso // Advanced Functional Materials. - 2003. - V. 13. - №. 12. - P. 929-937.

90. Volodkin, D. V. Matrix polyelectrolyte microcapsules: new system for macromolecule encapsulation / D. V. Volodkin et al. // Langmuir. - 2004. - V. 20. - №. 8. - P. 3398-3406.

91. Combes, C. Calcium carbonate-calcium phosphate mixed cement compositions for bone reconstruction / C. Combes, R. Bareille, C. Rey // Journal of Biomedical Materials Research Part A: An Official Journal of The Society for Biomaterials, The Japanese Society for Biomaterials, and The Australian Society for Biomaterials and the Korean Society for Biomaterials. - 2006. - V. 79. - №. 2. - P. 318-328.

92. Kozlovskaya, V. Responsive microcapsule reactors based on hydrogen-bonded tannic acid layer-by-layer assemblies / V. Kozlovskaya et al. //Soft Matter. - 2010. - V. 6. - №. 15. - P. 3596-3608.

93. Lee, D. Formation of nanoparticle-loaded microcapsules based on hydrogen-bonded multilayers / D. Lee, M. F. Rubner, R. E. Cohen //Chemistry of materials. - 2005. - V. 17. - №. 5. - P. 1099-1105.

94. Such, G. K. Engineered hydrogen-bonded polymer multilayers: from assembly to biomedical applications / G. K. Such, A. P. R. Johnston, F. Caruso // Chemical Society Reviews. - 2010. - V. 40. - №. 1. - P. 19-29.

95. Айсина, Р. Б. Микрокапсулирование физиологически активных веществ и их применение в медицине / Р. Б. Айсина, Н. Ф. Казанская // Итоги науки и техники. Сер. Биотехнология. - М.: ВИНИТИ. - 1986. - Т. 6. - С. 6-52.

96. Lameiro, M. H. Incorporation of a model protein into chitosan-bile salt microparticles / M. H. Lameiro et al. // International journal of pharmaceutics. - 2006. -V. 312. - №. 1-2. - P. 119-130.

97. Grenha, A. Microencapsulated chitosan nanoparticles for lung protein delivery / A. Grenha, B. Seijo, C. Remunan-Lopez // European journal of pharmaceutical sciences. -2005. - V. 25. - №. 4-5. - P. 427-437.

98. Lambert, G. Nanoparticulate systems for the delivery of antisense oligonucleotides / G. Lambert, E. Fattal, P. Couvreur // Advanced drug delivery reviews. - 2001. - V. 47. - №. 1. - P. 99-112.

99. Parakhonskiy, B. V. Nanoparticles on polyelectrolytes at low concentration: controlling concentration and size / B. V. Parakhonskiy et al. // The Journal of Physical Chemistry C. - 2010. - V. 114. - №. 5. - P. 1996-2002.

100. Antipov, A. A. Fabrication of a novel type of metallized colloids and hollow capsules / A. A Antipov. et al. // Langmuir. - 2002. - V. 18. - №. 17. - p. 6687-6693.

101. De Geest, B. G. Stimuli-Responsive Multilayered Hybrid Nanoparticle/Polyelectrolyte Capsules / B. G. De Geest et al. // Macromolecular rapid communications. - 2007. - V. 28. - №. 1. - P. 88-95.

102. Bagaria, H. G. Shell thickness control of nanoparticle/polymer assembled microcapsules / H. G. Bagaria, S. B. Kadali, M. S. Wong // Chemistry of Materials. -2010. - V. 23. - №. 2. - P. 301-308.

103. Yuan, W. Controllably layer-by-layer self-assembled polyelectrolytes / nanoparticle blend hollow capsules and their unique properties / W. Yuan, Z. Lu, C. M. Li // Journal of Materials Chemistry. - 2011. - V. 21. - №. 13. - P. 5148-5155.

104. Radziuk, D. Stabilization of silver nanoparticles by polyelectrolytes and poly (ethylene glycol) / D. Radziuk et al. // Macromolecular rapid communications. - 2007. -V. 28. - №. 7. - P. 848-855.

105. Skirtach, A. G. Remote activation of capsules containing Ag nanoparticles and IR dye by laser light / A. G. Skirtach et al // Langmuir. - 2004. - V. 20. - №. 17. - P. 69886992.

106. Кокотов, Ю. А. Равновесие и кинетика ионного обмена/ Ю. А. Кокотов, В. А. Пасечник. - Л., Химия, 1970. - 336 с.

107. Гордон, А. Спутник химика: Физико-химические свойства, методики библиография / А. Гордон и др.: Пер. англ. - Мир, 1976. - Т. 3. - 641с.

108. Ахназарова, С. Л. Методы оптимизации эксперимента в химической технологии / С. Л. Ахназарова, В. В. Кафаров. - Москва: Высшая школа, 1985. -327 с.

109. Particle Size and Zeta-Potential Analyzer Photocor Compact-Z [электронный ресурс]. // Официальный сайт Санкт-Петербургского Государственного Университета: [сайт]. [2007]. URL: http://www.dfm.spbu.ru/en/particle-size-analyzer.html (дата обращения 18.09.2019)

110. Wadso, I. Isothermal microcalorimetry in applied biology / I. Wadso // Thermochimica acta. - 2002. - V. 394. - №. 1-2. - P. 305-311.

111. Wadso, I. Standards in isothermal microcalorimetry (IUPAC Technical Report) / I. Wadso, R. N. Goldberg // Pure Appl. Chem. - 2001. - V. 73. - № 10. - Р. 1625-1639.

112. Васильев, В. П. Аналитическая химия. Книга 2. Физико-химические методы анализа: учебник для химико-технол. спец. вузов / В. П. Васильев. - 6-ое изд. -Москва : Высшая школа, 2004. - 383 с.

113. Баранова, О. А. Супрамолекулярный гидрогель на основе L-цистеина и наночастиц серебра / О. А. Баранова, С. Д. Хижняк, П. М. Пахомов // Журнал структурной химии. - 2014. - Т. 55. - №. 1. - С. 174-180.

114. Букина, Ю. А. Получение антибактериальных текстильных материалов на основе наночастиц серебра посредством модификации поверхности текстиля

неравновесной низкотемпературной плазмой / Ю. А. Букина, Е. А. Сергеева // Вестник Казанского технологического университета. - 2012. - №. 7. - С. 125-128.

115. Shanmugasundaram, O. L. Application of nanotechnology to тextile finishing - A review / O. L. Shanmugasundaram // Textile Review. - 2009. - №. 11. - P. 135-139.

116. Панкова, Е. А. Изучение механизма формирования металлических нанопокрытий на поверхности волосяного покрова меха и их влияние на качественные характеристики мехового полуфабриката / Е. А. Панкова и др. // Известия ВУЗов. Технология легкой промышленности. - 2011. - №. 2. - С.77-80.

117. Крутяков, Ю.А., Кудринский А.А., Оленин А.Ю., Лисичкие Г.В. // Успехи химии. Т. 77 (3). 2008. С. 242-269

118. Jin, R. Photoinduced conversion of silver nanospheres to nanoprisms. / R. Jin et al. // Science. - 2001. - V. 294. - P. 1901-1903.

119. Крутяков, Ю. А. Синтез и свойства наночастиц серебра: достижения и перспективы / Ю. А. Крутяков и др. // Успехи химии. - 2008. - Т. 77. - №. 3. - С. 242-269.

120. Hirai, T. Mechanism of formation of composite CdS-ZnS ultrafine particles in reverse micelles / T. Hirai, H. Sato, I. Komasawa // Industrial & engineering chemistry research. - 1995. - V. 34. - №. 7. - P. 2493-2498.

121. Bandoyopadhyaya, R. B. Modeling of Precipitation in Reverse Micellar Systems/ R. Bandoyopadhyaya, R. Kumar, K. S. Gandhi // Langmuir. - 1997. - V. 13. - P. 36103620.

122. Schmidt, J. Engineering aspects of preparation of nanocrystalline particles in microemulsions / J. Schmidt, C. Guesdon, R. Schomacker // Journal of Nanoparticle Research. - 1999. - V. 1. - №. 2. - P. 267-276.

123. Krotikova, O. A. Polyethylenimine complexes with silver ions in aqueous solutions as precursors for synthesis of monodisperse silver iodide particles / O. A. Krotikova et al. //Polymer Science, Series A. - 2017. - V. 59. - №. 3. - P. 288-294.

124. Радченко, С. С. Закономерности взаимодействия натриевой соли полиакриловой кислоты с ионами серебра в водных растворах / С. С. Радченко и

др. // Известия Волгоградского государственного технического университета. -2015. - Т. 159. - №. 4. - С. 70-72.

125. Радченко, Ф. С. Закономерности взаимодействия полиэтиленимина с ионами серебра в водных растворах / Ф. С Радченко. и др. // Известия Волгоградского государственного технического университета. - 2014. - Т. 12. - №. 7. - С. 133-137.

126. Решедько, Г. К. Особенности определения чувствительности микроорганизмов диско-диффузионным методом / Г. К. Решедько, О. У. Стецюк // Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. - 2001. - Т. 3. - №. 4. - С. 348-354.

127. Беклемышев, В. И. Наноматериалы и покрытия с антимикробными свойствами / В. И. Беклемышев, И. И. Махонин, У. О. Д. Мауджери / Нанонаука и нанотехнологии. Энциклопедия систем жизнеобеспечения. UNESCO - EOLSS Encyclopedia. - М.: ЮНЕСКО, EOLSS, ИД МАГИСТР ПРЕСС, 2009. - C. 804-831.

128. Муранова, Н. Н. Использование инновационных технологий для расширения применения одежды из трикотажа / Н. Н. Муранова, Л. В. Морозова, Т. В. Сичкарь, Н. Д. Остапенко // Науковедение. - 2013. - № 1 (14). - С. 31.

129. Кричевский Г. Е. Нано-, био-, химические технологии и производство нового поколения волокон, текстиля и одежды / Г. Е. Кричевский. - М.: Известия, 2011. -526 с.

130. Соловьева, Е. С. Применение нанотехнологий в процессах отделки текстильных материалов / Е. С. Соловьева, Н. В. Дащенко, А. М. Кисилев // Известия высших учебных заведений. Технология легкой промышленности. -2012. - Т. 17, № 3. - С. 48-52.

131. Абдуллин, И.Ш. Влияние наночастиц серебра на бактерицидные и сорбционные характеристики мехового полуфабриката из овчины / И.Ш. Абдуллин, М.М. Гребенщикова, Е.С. Бакшаева // Вестник Казанского технологического университета. - 2012. - №. 13. - С. 72-74.

132. Christian, P. Nanoparticles: structure, properties, preparation and behavior in environmental media / P. Christian, F. Von de Kammer, M. Baalousha, Th. Hofmann // Ecotoxicology. - 2008. - №. 17. - P. 326-343.

133. Balabushevich, N. G. Protein- Containing Multilayer Capsules by Templating on Mesoporous CaCO3. Particles: POST- and PRE-Loading Approaches / N. G. Balabushevich et al. // Macromol. Biosci. - 2015. - P. 1-11.

134. Dejugnat, C. pH-Responsive Properties of Hollow Polyelectrolyte Microcapsules Templated on Various Cores / C.Dejugnat, G.B.Sukhorukov // Langmuir. -2004. - V. 20, № 17. - Р. 7265-7269.

135. Заикина, Н.А. Основы биотехнологии высших грибов: Учебное пособие /Н.А.Заикина, А.Е. Коваленко, В.А. Галынкин, Ю.Т. Дьяков, А.Д. Тишенков. -СПб.:«Проспект Науки», 2007. - 336 с.

136. Корсун, В.Ф. Противоопухолевые свойства грибов / В.Ф.Корсун, Л.М. Краснопольская, Е.В. Корсун, М.А. Авхукова. -М.: «Мэйлер», 2012. -210 с.

137. Герасименя, В.П. Противоопухолевое действие экстракта мицелия вешенки. Экспериментальные и клинические исследования: информационные материалы. Выпуск 3 / В.П. Герасименя, С.В. Захаров, Л.А. Путырский и др. - М.:ООО «Инбиофарм», 2009. - 44 с.

138. Mauser, T. C. Reversible pH-dependent properties of multilayer microcapsules made of weak polyelectrolytes / T. C. Mauser, G. B. Sukhorukov//Macromol. Rapid Commun. - 2004. -vol. 25 - P. 1781-1785.

139. Hollow chitosan/alginate nanocapsules for bioactive compound delivery / Rivera M.C., Pinheiro A.C., Bourbon A.I., etc// International Journal of Biological Macromolecules. - 2015. - T. 79. - P. 95- 102.

140. Gulrajani, M. L. Cold plasma an environment friendly textile processing medium / M. L. Gulrajani // Asian Dyer. - 2004. - P. 39-41.

141. Пат. 2402655 С2, Российская Федерация, МПК D06M 11/01, 11/65, 101/12. Способ получения антимикробного серебросодержащего волокна на основе природного полимера / Сашина Е.С, Дубкова О.И, Новоселов Н.П.; заявитель и патентообладатель ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный университет технологии и дизайна». - N 2009102577/05; заявл. 26.01.2009; опубл. 27.10.2010, Бюл. №30. - 11 с.: ил.

142. Пат. 2350356 С1, Российская Федерация, A61L 2/16. Антибактериальный текстильный волокнистый материал и способ его получения/ Вишняков А.В., Манаева Т.В., Чащин В.А., Хотимский Д.В.; заявитель и патентообладатель Вишняков А.В., Манаева Т.В., Чащин В.А., Хотимский Д.В. - N 2007124816/12; заявл. 03.07.2007; опубл. 23.03.2009, Бюл. №9. - 7 с.

143. Разуваев, А. В. Биоцидная отделка текстильных материалов //Рынок легкой промышленности. - 2009. - Т. 64. - С. 22-25.

144. Оптические свойства наночастиц. [электронный ресурс]. // Официальный сайт Кафедра Квантовой радиофизики ФОПФ МФТИ: [сайт]. URL: http://mipt-krf.ru/ index.php/science/presentat/presentation_optic_prop_nanopart/ (дата обращения 10.10.2019)

145. Малышева, К.А. Исследование кинетики сорбции ионов серебра натуральными текстильными материалами / К.А. Малышева, Л.С. Петрова // Тез. докл. Школы-конференции «Фундаментальные науки - специалисту нового века». - Иваново, 2017. - С. 148.

146. Петрова, Л.С. Антибактериальная отделка шерстяных текстильных материалов / Л.С. Петрова, К.А. Малышева // Тез. докл. Межвузовской научно-технической конференции аспирантов и студентов (с международным участием) «Молодые ученые - развитию текстильно-промышленного кластера (ПОИСК-2017)». - Иваново, 2017. - С. 83-84.

147. Пат. 2676500 Российская Федерация, МПК D06C 17/00 (2006.01). Состав для валки шерстьсодержащих текстильных материалов / Петрова Л.С., Владимирцева Е.Л., Одинцова О.И., Смирнова С.В., Козлова О.В., Носкова Ю.В.; заявитель и патентообладатель Иван. гос. хим.-тех. ун-т. - № 2018119403; заявл. 25.05.2018; опубл. 29.12.2018, Бюл. № 1.

148. Петрова, Л.С. Разработка препарата для биоцидной отделки текстильных материалов из натуральных волокон / Л.С. Петрова, Л.В. Шарнина // Тез. докл. Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Текстильная химия: традиции и новации» (Мельниковские чтения). - Иваново, 2017. - С.49-50

149. Одинцова, Л.С. (Петрова Л.С.) Модификация поверхности керотинсодержащих волокнистых материалов наночастицами серебра / Л.С. Одинцова (Л.С. Петрова), К.А. Малышева, А.С. Антонова, Ю.В. Носкова // Тез. докл. Межвузовской научно-технической конференции аспирантов и студентов (с международным участием) «Молодые ученые - развитию текстильно-промышленного кластера (ПОИСК-2016)». - Иваново, 2016. - С. 78-79.

150. Одинцова, Л.С. (Петрова Л.С.) Получение наночастиц серебра в растворе и на белковых волокнах / Л.С. Одинцова (Л.С. Петрова), К.А. Малышева, А.С. Антонова, Ю.В. Носкова // Тез. докл. XIX Всероссийской конференции молодых ученых - химиков. - Нижний Новгород, 2016. - С. 328-329.

151. Петрова, Л.С. Влияние типа восстановителя на свойства синтезированных наночастиц серебра / Л.С. Петрова, К.А. Малышева, О.И. Одинцова, Е.Л. Владимирцева // Science in the modem information society Х. North Charleston, USA. -2016. - Vol. 2. - P. 98-101. З.Петрова, Л.С. Разработка наномодификаторов для текстильных материалов / Л.С. Петрова, Г.С. Исполатова, К.А. Малышева // Физика волокнистых материалов: структура, свойства, наукоемкие технологии и материалы (SMARTEX). ИВГПУ, Иваново. - 2018. - Ч. 2. - с. 41-43.

152. Дмитриева, А.Д. Синтез и использование наночастиц серебра для придания текстильным материалам бактерицидных свойств / А.Д. Дмитриева, В.А. Кузьменко, Л.С. Одинцова (Л.С.Петрова), О.И. Одинцова // Изв. вузов. Химия и хим. технология. - 2015. - Т. 58. - №. 8. - С. 67-70.

153. Петрова, Л.С. Использование наночастиц серебра для придания текстильным материалам бактерицидных свойств / Л.С. Петрова, А.А Липина., А.О. Зайцева, О.И Одинцова // Известия высших учебных заведений. Технология Текстильной промышленности. - 2018. - Т. 378. - №6 - С. 81-85.

154. Одинцова, О.И. Разработка инновационных технологий отделки текстильных материалов / О.И. Одинцова, О.В. Козлова, Л.С. Петрова, Е.Г. Полушин // Сборник научных статей по материалам VII Всероссийской научно-практической конференции, Каменск-Шахтинский. - 2018. - C. 46-53.

155. Петрова, Л.С. Калориметрическое исследование мицеллообразования в

растворах полиэлектролитов для текстильного производства / Л.С. Петрова, Д.Н. Кабиров // Тез. докл. Школы-конференции «Фундаментальные науки -специалисту нового века». - Иваново, 2017. - С.181.

156. Одинцова, О.И. Микрокапсулирование биологически активных веществ и их использование для функционализации текстильных материалов / О.И. Одинцова, Л.С. Петрова, О.В. Козлова // Известия высших учебных заведений. Технология Текстильной промышленности. - 2018. - Т. 376. - №4. - C. 85-89.

157. Одинцова, О.И. Технология микрокапсулирования функциональных веществ и иммобилизации их на текстильных материалах / О.И. Одинцова, Л.С. Петрова, А.А. Липина, К.А. Малышева // Тез. докл. V Международной научно-технической конференции «Дизайн, технологии и инновации в текстильной и легкой промышленности» (ИННОВАЦИИ-2018). - Москва, 2018. - С. 117-120.

158. Пат. 2596452 Российская Федерация, МПК D04H 13/00 (2006.01), A61F 13/15 (2006.01), B82B 1/00 (2006.01). Способ производства текстильного материала, содержащего нано- и микрокапсулированные биологически активные вещества с замедленным высвобождением / Одинцова О.И., Королев С.В., Кузьменко В.А., Владимирцева Е.Л., Козлова О.В., Королев Д.С., Крутских Е.В., Муратова Н.Н., Одинцова Л.С. (Петрова Л.С.), Прохорова А.А., Никифорова Т.Е.; заявитель и патентообладатель Общество с ограниченной ответственностью "Умный текстиль" (ООО "УТ"). - № 2015122221/12; заявл. 10.06.2015; опубл. 10.09.2016, Бюл. № 25.

ПРИЛОЖЕНИЯ

Акт производственных испытаний препарата «Silver- 5» 127

Акт расчета экономического эффекта от внедрения в производство 128 препарата «Silver- 5»

ПРИЛОЖЕНИЕ А

УТВЕРЖДАЮ

Текинской Файрики" Тайнка"»

_______Муратова Н,Н,

АКТ

таний антибактериального препарата «ЫЬ/ег-З»

В условиях о!1ь^но-провзводстэен:його участка «ООО «Шуйско-Тезинской Фабрики1" Тезянка"» проведены испытания нового антибактериального лреларата предназначенного для придания антибактериальных

свойств текстильным материалам из натуральных волокон, В качества объекта обработки были использованы носрги хпспчатобумажные, окрашен ные в черный цвет, предназначенные для использования и военно-полевых условиях. Обработку ноское! осуществляли на промышленной пропиточной машине РХ 240 я течение 15 минут при температуре 40иС, после него отжимали и подвергали контактной сушке при температуре ] 40"С. ! Тромывки осуществляли на промышленной стиральной машине по режиму: горячая иода- 1 г/л ГМС, теплая . .колодная вода. Результаты испытаний представлены п табл. 1.

Таблица I.

№ Концентрация лрспарята, г/л Зона задержки расы, мм, поогноштпо Staphylococcus аитеиУ Candida albicans Устойчивость эффекта к стнрилм. utr. среди« ¡НПЧСНИС.

1 30 7/5 7

2 50 7/5 7

100 7/7 10

4 -50 Ч'сксоклск ll'J1 -lif № 20

Выводы: 15 соответст вии с полученными техническими результатами препарат «Silver-5» обеспечивает высокую анчцб актер иальную активность по отношению к Staphylococcus aureus и грибам Candida albicans, что пСНколлет реком^ндо&ась его к использованию в производстве, При введение в состав пропитывающей композиции пленкообразующего препарата несколько снижается антибактериальный эффект придаваемый текстильным изделиям, но значительно повышается устойчивость приданного эффекта Li стиркам. Разработанный препарат «Silver-5» и технология его применения jjриниты к внедрению,

Oi «ООО «Шуйс ко-Тезинская Фэбм&а" Тсзинка»: Зав. шштяо-пр^Юй участком Чернова Е, Н,

От ФГЕОУ ВО ИГХТУ :

Зав. каф. ХТВМ Одинцова О.И.

Аспирант L АХ-**- Петрова J1.С.

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

УТВЕРЖДАЮ

Директор ООО «Щу й ско-Тезинской фабрики «Тезинка»

Муратова Н.Н.

Расчет экономического эффекта от внедрения в производство

препарата Silver 5

Наименование Стоимость 1 кг/л, (руб.) Концентрация в составе на 1 литр препарата Стоимость компонента, на 1 литр препарата (РУб-)

Нитрат серебра технический 61038,45 40,77*10'4 гр 1

Полигуанидин 100% 33% 840 277,20 400 мл 110,88

Глиоксаль, 20% 10% 60 30 300 мл 9

Аммиак, 25 % 19 100 мл 1,9

Sanitaized Т 99-19 7772,79

ИТОГО 122,78

Технология обработки Sanitaized Т 99-19 полностью соответствует технологии обработки носков Silver 5. Таким образом разница между стоимостью 1 кг препарата составляет 7650,01 руб.

От ООО «Шуйско-Тезинская фабрику «Тезинка»:

/'; Чернова Е. Н.

Зав. опытно-произв. участком

От ФГБОУ ВО ИГХТУ: . Зав. каф. ХТВМ Аспирант

/Г

>'2

Одинцова О.И. Петрова Л.С.