Применение антимикробных полимерных материалов в медицине и при упаковке продуктов питания

Применение антимикробных полимерных материалов в медицине и при упаковке продуктов питания

Описаны принципы создания антимикробных полимерных материалов с использованием органических добавок, в том числе на основе лесохимического сырья, хитозана, неорганических добавок с использованием ионов серебра, меди и цинка. Рассмотрены принципы создания бактерицидных добавок с использованием нанотехнологий. Представлены бактерицидные пленки для покрытия различных поверхностей: виниловые пленки с ионами серебра, пленки на основе хитозана, на основе композиционных материалов с применением полигуанидинов, пятислойные пленки EVOH, пленки на основе латексных композиций. Рассмотрено новое направление – создание электретных полимерных материалов с бактерицидными свойствами. В отдельных главах описаны бактерицидные материалы медико-технического назначения и для упаковки пищевых продуктов. Кратко описаны методы определения чувствительности микроорганизмов к антибактериальному препарату, представлены основные технологии производства бактерицидных полимерных материалов.

Жанр: Научно-популярная литература
Цикл: Не является частью цикла
Год публикации: 2020

Читать онлайн Применение антимикробных полимерных материалов в медицине и при упаковке продуктов питания


Введение

Болезнетворные микроорганизмы, находящиеся на поверхности и в самих продуктах, вызывают их порчу, а попадая в организм пользователя через продукты, окружающую среду, контактирующие предметы, всегда являются причиной токсикозов и болезней. Применение материалов с антибактериальными свойствами позволит остановить рост микроорганизмов и обеспечить непрерывную антибактериальную защиту промышленным и продовольственным товарам, находящимся в упаковке. Биоцидные продукты в составе упаковочных материалов предназначены разрушать, удалять или делать неэффективными такие вредные организмы как бактерии, вирусы и грибки. Они должны быть не только эффективны против вредных организмов, но должны полностью разлагаться естественным путем и снижать прямые (связанные с токсичностью) или непрямые (связанные с хронической токсичностью) риски для человека. Активные компоненты биоцидных продуктов обычно являются активными веществами химической природы, иногда активными веществами натурального происхождения или же смесью того и другого. Биоцидные продукты должны быть не токсичными и/или не вредными для человека и окружающей среды, а также биоразлагаемыми и биосовместимыми для человека. Этими качествами обладают биоциды растительного происхождения. В то же время они должны быть веществами, задерживающими развитие микроорганизмов.

Специалистами упаковочной отрасли введен в обращение термин «активная упаковка», подчеркивающий способность упаковочных материалов направленно воздействовать на продукт. Этот тип упаковки обычно содержит специальные добавки, способствующие улучшению товарного вида и сохранению органолептических свойств пищевой продукции. К «активным» упаковкам относят антифунгцидные, антисептические, бактерицидные, съедобные, антиадгезионные покрытия, само разлагающиеся и обогащенные витаминами («полезные») пленки, а также пленки на основе электретных материалов. Подобная упаковка позволяет исключить из цикла производства консерванты.

ГЛАВА 1. СТРУКТУРА АНТИМИКРОБНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Вследствие огромных материальных потерь, вызываемых действием микроорганизмов, в настоящее время все большее внимание уделяется биозащите различных материалов, повреждаемых при их производстве, хранении и эксплуатации. Кроме того, создаются антибактериальные и антигрибковые волокнистые материалы и изделия из них для нужд медицины. В последние годы встает вопрос о необходимости создания совершенно новых материалов со специальными заранее заданными свойствами.

Установлено, что бактерии и грибки могут осаждаться на поверхности полимерных изделий и даже проникать в поверхностный слой. Поэтому для борьбы с ними механическая чистка поверхности изделия не всегда эффективна. Появления бактерий и (или) грибков на поверхности полимерного изделия можно избежать путем введения антибактериальных веществ или создания электретных материалов.

.1. 

Классификация полимеров

Полимер (от греческих слов poly – много и meros – доля, часть) – соединение с высокой молекулярной массой, макромолекулы которого состоят из очень большого числа простых, одинаковых, повторяющихся звеньев (мономеров) или повторяющихся группировок. Например, полиэтилен [– СН>2 – СН>2 –] n образуется из мономера этилена СН>2 = СН>2, где число n может достигать нескольких десятков тысяч единиц. Для макромолекулы полимера характерно то, что ее длина в тысячу раз и более превышает поперечный размер. Так, для полистирола при n = 6000 макромолекула имеет длину 1,5·10>-6 м, а ее поперечный размер равен 1,5·10>-9 м, т. е. в 1000 раз меньше. Простейшей моделью макромолекулы является нить, рис.1, с насаженными на нее бусинками, причем эта нить находится в запутанном состоянии.


Вам будет интересно
В книге подробно в популярном виде рассмотрены основные конструктивные элементы промышленных роботов, а именно, механическая система, информационно-измерительная система, системы управления. Описаны принципы работы датчиков внешней информации, к которым относятся датчики технического зрения, силомоментные, локационные, тактильные, температуры и химические, датчиков внутренней информации роботов. к которым относятся датчики линейных, угловых перемещений и скоростей, датчики, измеряющие давление, ...
Читать онлайн
Рассмотрены основные источники биомассы для применения в энергетических целях, которые можно разделить на первичные и вторичные (отходы). Первичные источники – биомасса растущих деревьев, некоторых многолетних трав, водорослей. Из биомассы производится три типа первичного топлива:1. Твердое (уголь, торрефицированная биомасса (биоугль);2. Газообразное (биогаз (СН4, СО2), генераторный газ (СО, Н2, СН4, СО2), синтез-газ (СО, Н2), заменитель природного газа (СН4);3. Жидкое (этанол, биодизельное топл...
Читать онлайн
В книге "Монтаж и сервис оборудования по использованию возобновляемых источников энергии", том 2, рассмотрены основные элементы солнечных коллекторных систем для отопления и для горячего водоснабжения дома, производственных помещений. Описаны мероприятия по предотвращению стагнации гелиоколлекторных систем. Предложены оптимальные схемы подключения, монтажа и сервиса оборудования гелиоколлекторных систем. Рассмотрен монтаж и сервис гелиоколлекторов. Книга может представлять интерес для школьников...
Читать онлайн
В книге рассмотрены интегрированные системы управления предприятиями, состоящие из АСУП, АСУТП и робототехнических комплексов. Рассмотрены 5 уровней управления этих систем. На верхнем уровне управления предприятием описаны системы, используемые концепции МRР – ЕRР. На рабочих местах специалистов используются автоматизированные рабочие места (АРМ) с описанием их видов обеспечения и технических возможностей. На уровне цеха используются системы MES и SCADA . На уровне технологического оборудования,...
Читать онлайн
В книге описаны современные системы накопления энергии и их роль в повышении эффективности гибридных электростанций, в новых возможностях электрического транспорта, в снижении экологической нагрузки промышленных предприятий на окружающую среду. Описаны принципы действия основных элементов следующих накопительных систем энергии: электрохимических, электромагнитных, криогенных, гравитационных, кинетических и алюмоводородных. Описаны водородные топливные элементы и их использование в энергетике. Да...
Читать онлайн
В книге описан европейский опыт организации управления сбором и переработкой промышленных и бытовых отходов. Приведена классификация отходов в России. Рассмотрены основные методы, применяемые при обезвреживании и утилизации отходов, в том числе термические, физические, химические, физико-химические, биологические, комбинированные и окисление суперкритической водой. Описаны основные технологии утилизации, в том числе рециклинг, регенерация и рекуперация промышленных, бытовых, сельскохозяйственных...
Читать онлайн
Он взрослый мужчина, который уже познал смысл жизни. Он имеет всё, что нужно для спокойной счастливой жизни: любимая работа в автомастерской, обожаемая дочь, охота с верным псом и близкие друзья, прозвавшие его Медведем. Но в один день всё внезапно меняется. Возвращаясь с охоты, он спасает её, таинственную девушку, которая перевернёт его устоявшийся мир с ног на голову. Какие секреты таит в себе незнакомка? И что принесет ему в итоге такое спасение? …Содержит нецензурную брань....
Читать онлайн
Он выжег мою жизнь дотла, и угли от нее еще долго тлели на испачканном пеплом снегу. Но ему все было мало, и он отнял у меня самое дорогое. Забрав моего малыша, он забрал смысл моей жизни, перекрыл кислород, заставил корчиться от агонии и наблюдал с безразличием. И этого ему тоже казалось недостаточно, тогда он выставил меня ничтожеством в глазах друзей. Уничтожил, разрушил, убил.В голове не укладывалось, как любимый мной мужчина может быть таким жестоким. Но ради ребенка я готова на все… Пойду ...
Читать онлайн
Роман написан на стыке жанров фэнтези и психологической прозы. На фоне средневекового антуража описывается история сложных личностных отношений главных героев, практически без использования фэнтезийный сюжетных элементов (минимум магии, отсутствие «квестов»). Отличительная черта романа – отсутствие четкого деления двух главных героев на антагониста и протагониста: добро и зло временами меняют полярности и переходят из одного в другое....
Читать онлайн
Король, королевы, фаворитка. Именно в виде такого магического треугольника рассматривает всю элитную историю Франции XV–XVIII веков ученый-историк, выпускник Сорбонны Ги Шоссинан-Ногаре. Перед нами проходят чередой королевы – блистательные, сильные и умные (Луиза Савойская, Анна Бретонская или Анна Австрийская), изощренные в интригах (Екатерина и Мария Медичи или Мария Стюарт), а также слабые и безликие (Шарлотта Савойская, Клод Французская или Мария Лещинская). Каждая из них показана автором яр...
Читать онлайн