ІННОВАЦІЙНИЙ ПІДХІД ДО СТВОРЕННЯ ТЕКСТИЛЬНИХ МАТЕРІАЛІВ З АНТИМІКРОБНИМИ ВЛАСТИВОСТЯМИ
DOI:
https://doi.org/10.15407/scine17.03.056Ключові слова:
екологічна безпечність, важкі метали, біоциди, гігієнічні властивості, тіосульфонати.Анотація
Вступ. У текстильній промисловості постійно ведеться пошук більш досконалих та екологічних засобів для антимікробної обробки целюлозовмісних тканин різного цільового призначення.
Проблематика. Проблема захисту текстильних матеріалів та виробів від мікробіологічної деструкції складна та багатогранна і потребує рішення. На сьогодні одним із способів захисту є надання текстильним матеріалам біоцидних властивостей, що не тільки запобігає розвитку бактерій, а й може створити високий рівень безпечності тканин. Зважаючи на заначене, постає задача пошуку нових безпечних біоцидних препаратів.
Мета. Визначити рівень безпечності текстильних матеріалів, оброблених біоцидними речовинами тіосульфонатної структури.
Матеріали й методи. Використано тканини різного хімічного складу, що призначені для виготовлення спецодягу. Для просочування було обрано нові препарати тіосульфонатної структури: етилтіосульфанілат (ЕТС), метилтіосульфанілат (МТС) та алілтіосульфанілат (АТС). Наявність важких металів та пестицидів визначали методом атомноабсорбційної спектрометрії із застосуванням спектрометру ZEENIT 650P (Німеччина).
Результати. Встановлено, що виявлений рівень важких металів та пестицидів у досліджуваних текстильних матеріалах незначний та знаходиться у межах нормативних вимог. Підтверджено, що досліджувані біоцидні речовини є малотоксичними й екологічно безпечними, оскільки до та після обробки ними гігієнічні показники тканин не змінилися. Розроблено спосіб надання біоцидних властивостей текстильним матеріалам для виготовлення спецодягу, зокрема шляхом просочування текстильних матеріалів спиртовим розчином біоцидних препаратів. Також завдяки такій обробці водопоглинання матеріалів знижується в середньому на 40 %.
Висновки. Обробка текстильних матеріалів біоцидними препаратами тіосульфонатної структури дозволяє отримати одночасно два бажані ефекти для цих тканин: біо- та водостійкість.
Завантаження
Посилання
Hanczvikkel, A., Vig, A., Toth, A. (2019). Survival capability of healthcare-associated, multidrug-resistant bacteria on untreated and on antimicrobial textiles. Journal of Industrial Textiles, 48(7), 1113—1135. https://doi.org/10.1177/ 1528083718754901
Borkow, G., Gabbay, J. (2008). Biocidal textiles can help fight nosocomial іnfections. Medical Hypotheses, 70(5), 990—994. https://doi.org/10.1016/j.mehy.2007.08.025
Emam, H. E. (2019). Antimicrobial cellulosic textiles based on organic compounds. J. 3 Biotech, 9(1), 29—35. https://doi.org/10.1007/s13205-018-1562-y
Qian, L., Sun, G. (2004). Durable and Regenerable Antimicrobial Textiles: Improving Efficacy and Durability of Biocidal Functions. Journal of Applied Polymer Science, 91(4), 2588—2593. https://doi.org/10.1002/app.13428
Singh, N., Sahu, O. (2019). Sustainable cyclodextrin in textile Applications. The Impact and Prospects of Green Chemistry for Textile Technology. Woodhead Publishing, 83, 83—105. https://doi.org/10.1016/B978-0-08-102491-1.00004-6
Perelshtein, I., Perkas, N., Gedanken, A. (2019). The sonochemical functionalization of textiles. The Impact and Prospects of Green Chemistry for Textile Technology. The Textile Institute Book Series, 161—198. https://doi.org/10.1016/B9780-08-102491-1.00007-1
Lubenets, V., Stadnytska, N., Baranovych, D., Vasylyuk, S., Karpenko, O., Havryliak, V. Novikov, V. (2019). Thiosulfonates: the Prospective Substances against Fungal Infections. IntechOpen, the world’s leading publisher of Open Access books. Fungal Infections, 1—25. http://dx.doi.org/10.5772/intechopen.84436
Nakamura, Y., Matsuo, T., Shimoi, K., Nakamura, Y., Tomita, I. (1993). S-methyl methanethiosulfonate, a new antimutagenic compound isolated from Brassica oleracea L. var. Botrytis. Biological & Pharmaceutical Bulletin, 16(2), 207—209. https://doi.org/10.5772/intechopen.84436
Benkeblia, N., Lanzott, V. (2007). Allium thiosulfinates: Chemistry, biological properties and their potential utilization in food preservation. Food — Global Science Book, 1(2), 193—201.
Lubenets, V. I. (2003). Thiosulphonic acids derivatives: synthesis and properties. Ukrainian Chemistry Journal, 69(3), 109—117 [іn Ukrainian].
Lubenets, V., Luzhetska-Shved, V., Komarovskaya, O., Novikov, V., Kucherenko, L., Smirnov, V., Tolmacheva R. (1999). Antimicrobial Properties of Bioactive Polymers with Thiolsulfonate Fragments. J. Physiologically active substances, 2(28), 101—106 [іn Ukrainian].
Galik, I. S., Semak, B. D. (2014). Problems of formation and evaluation of ecological safety of textiles. Lviv [іn Ukrainian].
Pakholiuk, O. V., Martirosyan, I. A. Lubenets, V. I. (2018). The influence of biocidal treatment of cellulose-containing textile materials on the change of their properties. J. Herald of Khmelnytskyi national university, 6, 94—98 [іn Ukrainian].
Krichevsky, G. E. (2006). Danger and safety of textile products. J Textile industry, 3, 42-45 (2006) [in Russian]
Polishchuk, L. V., Kalashnik, O. V., Kirichenko, O. V. (2016). Investigation of the hygiene and safety indicators of baby textiles. J. Technologies of the food, light and chemical industry, 5(3), 32—38 [in Ukrainian].
Ilić, V., Šaponjić, Z., Vodnik, V., Potkonjak, B., Jovančić, P., Nedeljković, J., Radetić, M. (2009). The influence of silver content on antimicrobial activity and color of cottonfabrics functionalized with Ag nanoparticles. J. Carbohydrate Polymers, 78(3), 564—569.
El-Rafie, M., Ahmed, H. B., Zahran, M. K. (2014). Characterization of nanosilver coated cotton fabrics and evaluation of its antibacterial efficacy. J. Carbohydrate polymers, 107, 174—181.
Emam, H. E., Manian, A. P., Široká, B., Duelli, H., Redl, B. Pipal, A., Bechtold T. (2013). Treatments to impart antimicrobial activity to clothing and householdcellulosic-textiles e why “Nano-silver? J. Clean Prod., 39, 17—23.
Qing, X., Xiating, K., Naiqin, G., Liwen, S., Yanyan, Zh., Feiya, F., Xiangdong, L. (2018). Рreparation of copper nanoparticles coated cotton fabrics with durable antibacterial properties. J. Fibers and Polymers, 19(5), 1004—1013.
Martirosyan, І. А., Pakholiuk, О. V. (2018). Environmental safety of new biocidal productsю. International Multidisciplinary Conference «Science and Technology of the Present Time: Priority Development Directions of Ukraine and Poland» (October 19—20, 2018 Wolomin, Republic of Poland). 1, 69—71 [in Ukrainian].
Martirosyan, I., Pakholiuk, E., Lubenets, V., Peredriy, O. (2018). Investigation on stability of textile materials for overalls processed by new biocidal preparation. Technological Complexes. Scientific journal. 1(15), 52—59.
Martirosyan, I., Pakholiuk, E. (2018). Ecological safety of textile materials for the production of overalls. Materials of the international scientific and practical conference of the applicants of higher education and young scientists “Youth - Science and Production”. Innovative Technologies of Light Industry” (May 17—18, 2018, Kherson), 107—109 [in Ukrainian].
Pylypets, A. Z., Iskra, R. Ya., Havryliak, V. V., Nakonechna, A. V., Novikov, V. P., Lubenets, V. I. (2017). Effects of thiosulfonates on the lipid composition of tissues. Ukr. Biochem. J., 89(6), 56—62.
Lubenets, V. I., Havryliak, V. V., Pylypets, A. Z.. Nakonechna, A. V. (2018). Changes in the spectrum of proteins and phospholipids in tissues of rats exposed to thiosulfanilates. Regulatory mechanisms in biosystems, 9(4), 52—59.
Sungur, Ş, Gülmez, F. (2015). Determination of metal contents of various fibers used in textile industry by MP-AES. Journal of Spectroscopy, 15, 42—48, https://doi.org/10.1155/2015/640271
Qing, X., Yutong, Z., Shenggao, L. (2015). Assessment of heavy metal pollution and human health risk in urban soils of steel industrial city (Anshan), Liaoning, Northeast China. Ecotox. Environ. Safe, 120, 377—385. https://doi.org/10.1016/j. ecoenv.2015.06.019
Kasiri, M. B., Safapour, S. (2014). Natural dyes and antimicrobials for green treatment o textiles. Environ. Chem. Lett., 12(1), 13—18. https://doi.org/10.1007/s10311-013-0426-2
Textile industry poses environmental hazards. URL: http://www.oecotextiles.com/PDF/textile_industry_hazards.pdf (Last accessed: 15.05.2019).
Oeko-tex standard. URL: https://www.oeko- ex.com/ru/consumer/consumers_home/consumer home.xhtml (Last accessed: 15.05.2019).
Perelshtein, I., Perkas, N., Gedanken, A. (2019). The sonochemical functionalization of textiles. The Impact and Prospects of Green Chemistry for Textile Technology, 4, 161—198.
Tuzen, M., Onal, A., Soylak, M. (2008). Determination of trace heavy metals in sone textile products produced in Turkey. Bull. Chem. Soc. Ethiop., 22(3), 379—384.
Cai, J. A., Chen, G., Qiu, J., Jiang, R., Zeng, F., Zhu, F., Ouyang, G. (2016). Hollow fiber based liquid phase microextraction for the determination of organochlorine pesticides in ecological textiles by gas chromatography—mass spectrometry. Talanta, 146, 375—380. https://doi.org/10.1016/j.talanta.2015.08.069
Shvets, V., Karpenko, O., Novikov, V., Lubenets, V. (2017). Antimicrobial Action of Compositions Based on Thiosulfonates and Biosurfactants on Phytopathogens. J.Biotechnology andBiotechnics, 1(1), 109—117. https://doi.org/10.20535/ ibb.2017.1.1.112895
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
