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Verfahren zur Herstellung von elementarem Silber mit hohen bakteriziden Eigenschaften und katalytischer Aktivität
Vorliegende Erfindung bezieht sich auf Stoffe mit wertvollen bakteriziden Eigenschaften, welche auch katalytische Aktivität besitzen.
Es ist bekannt, dass Silber bakterizide und katalytische Aktivität besitzt. Gegenstand vorliegender Erfindung ist die Herstellung von Silber in einer Form mit erhöhter Aktivität gegen Bakterien und Viren und mit erhöhter katalytischer Aktivität.
Gemäss vorliegender Erfindung wird derartiges elementares Silber erhalten, indem man eine Silberverbindung in wässeriger Lösung einer starken Säure bei oder unterhalb Raumtemperatur mit einer solchen Menge an Reduktionsmittel versetzt, dass während mindestens einer Stunde höchstens 50% der vorhandenen Silberverbindung zu elementarem Silber reduziert werden und wobei insgesamt höchstens 50% des in der Lösung vorhandenen Silbers reduziert werden.
Es wurde gefunden, dass hinsichtlich der bakteriziden und katalytischen Aktivität das so hergestellte Silber eine wesentlich höhere Wirksamkeit besitzt als jenes, welches durch Reduktion der ganzen Menge Silberverbindung zur elementaren Form erhalten wird, Weiters wurde gefunden, dass bei entsprechender Auswahl der Bedingungen das Produkt in Foam einer Dispersion von Silber in Wasser, welches sich nicht gleich abscheidet, erhalten werden kann, wenn im Gegensatz hiezu die ganze Silberv. erbindung zu elementarem Silber reduziert wird, dieses in einer mehr oder weniger kristallinen Form erhalten wird und mehr oder weniger ausfällt.
Die gemäss dem für vorliegende Erfindung charakteristischen Verfahren hergestellten Suspensionen sind jedoch nicht kolloidale Sole ; die vorhandene Silbermenge hat eine im wesentlichen grössere Teilchengrösse als die kolloidale Grösse. Weiters wird bemerkt, dass im allgemeinen ein Unterschied in der Färbung zwischen dem Produkt, welches gemäss der für vorliegende Erfindung charakteristischen teilweisen Reduktionsmethode und dem, welches durch Reduktion der gesamten vorliegenden Silbermenge erhalten wurde, besteht.
Ohne sich auf irgendeine Theorie betreffend der Natur des Produktes festzulegen, wird angenommen, dass das Produkt aus an einem seiner Isotope angereichertem Silber besteht (Silber hat zwei Isotope mit den Atomgewichten 107 und 109).
Es wurde gefunden, dass, wenn man das zuerst erhaltene aktive Silber wieder in eine Silberverbindung Überführt und dann den Prozess der Reduktion von höchstens 500/0 der so erhaltenen Silberverbindung wie- derholt, man ein Produkt mit noch grösserer Aktivität erhält. Dieser Prozess kann einige Male wiederholt werden, wobei die Aktivität des abgetrennten Silbers gleichzeitig ansteigt. Wenn jedoch die bei dem Verfahren zurückbleibende nicht reduzierte Silberverbindung in der Folge reduziert wird, kann kein Produkt mit sehr brauchbarer Aktivität erhalten werden, weshalb dieser Rückstand an Silberverbindung verworfen werden muss.
Bei näherer Betrachtung der oben erwähnten Tatsachen kommt man zu der Überzeugung, dass die Aktivität des Produktes nicht nur aus seinem physikalischen Zustand resultiert, sondern dass, aller Wahrscheinlichkeit nach, das Verfahren auf eine isotopische Trennung hinausläuft, wobei das gebildete reduzierte Silber gegenüber einer der Isotopen Formen des Elementes entsprechend angereichert ist. Demzufolge ist es verständlich, dass die ursprünglich verwendete Silberverbindung eine Verbindung, bestehend aus der normalen Form des Sllbers., sein muss, d. h., seine gewöhnlichen Isotopen enthalten muss.
Die Stärke der Lösung der Silberverbindung ist nicht kritisch, günstig ist jedoch gewöhnlich eine Konzentration von 2-10% mit einem Wert von 3-4pro (berechnet als Silber), um beste Ergebnisse zu erzielen.
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Es kann jede wasser-oder säurelösliche Silberverbinaung verwendet werden, jedoch ist es im allgemeinen günstig, wasserlösliche Salze des Silbers, wie z. B. Silberphosphat,-perchlorat,-citrat oder-acetatan- zuwenden. Die freie Acidität kann durch jede Säure hergestellt werden, jedoch empfiehlt es sich im allgemeinen, die Säure zu verwenden, die dem Anion des verwendeten Salzes entspricht. Selbstverständlich wird keine oxydierende Säure, die die Reduktionsstufe stören würde, zu verwenden sein. Weiters kann bei Verwendung einer starken anorganischen Säure im Überschuss die ursprüngliche Lösung durch Lösen einer geeigneten Silberverbindung, wie z. B. Silberkarbonat, in der Säure hergestellt werden.
Die Reduktion kann mittels irgendeines der bekannten Reduktionsmittel für Silbersalze, wie beispiels-
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Folgendes Beispiel ist spezifisch für die Herstellung von aktivem Silber gemäss vorliegender Erfindung, ohne diese jedoch in irgendeiner Weise einzuschränken.
Beispiel l : Eine 4% igue Lösung von Silberphosphat in Phosphorsäure wird bereitet, indem man Silberkarbonat in überschüssiger Phosphorsäure löst, wobei die Anteile so gewählt werden, dass eine Lösung von Silberphosphat in 30- bis 40%iger wässeriger Phosphorsäure erhalten wird.
Zu dieser Lösung wird unter leichtem Rühren bei 100C allmählich die äquivalente Menge an unterphosphoriger Säure zuzugeben, die ausreicht, nur 500/0 des vorliegenden Silberphosphats zu reduzieren..
Unter dieser Bedingung dauert die Reaktion etwa 11/2 Stunden. Das metallische Silber wird in feinverteilter Form in dunkelgrauer Farbe erhalten. Es wird mit geeigneten Methoden, wie z. B. durch Zentrifugieren oder Filtrieren abgetrennt und kann wieder in Wasser dispergiert werden, um eine im wesentlichen dauerhafte Suspension zu bilden.
Es sei bemerkt, dass die als Reduktionsmittel verwendete unterphosphorige Säure sich zu Phosphorsäure umsetzt, so dass kein Fremdstoff eingeführt wird.
Die restliche Silberverbindung wird wegen des Metallwertes für andere Zwecke als für die Verwendung im Rahmen vorliegender Erfindung zurückgewonnen, während die Phosphorsäure zur Wiederverwendung im erfindungsgemässen Verfahren zurückgewonnen wird.
Wie bereits festgestellt, besitzt das erfindungsgemässe Silber besonderen Wert als bakterizides Mittel und als Katalysator. Das Silber ist nicht nur wertvoll auf dem medizinischen und pharmazeutischen Sektor, sondern a.. 1ch als Ingredienz kosmetischer Präparate und in Präparaten für Veterinärzwecke und landwirtschaftliche Zwecke. Es kann zur Behandlung von Nahrungsmitteln und Getränken verwendet werden, um eine bakterizide oder katalytische Wirkung in der Konservierung von Nahrungsmitteln oder in der Konservierung und Maturierung von Getränken zu bewirken.
Gemäss einem weiteren Gesichtspunkt vorliegender Erfindung werden Zusammensetzungen geschaffen, die Silber (hergestellt wie oben beschrieben) zusammen mit einem Feststoff oder einem flüssigen Verdünnungsmittel enthalten.
Das Verdünnungsmittel kann einfacherweise Wasser sein. Eine geeignete Zusammensetzung enthält für allgemeinen Gebrauch 2-5 Gew. Jlo Silber, in Wasser dispergiert. Eine solche Zusammensetzung kann schnell verdünnt werden, um eine wässerige Zusammensetzung der für den in Frage kommenden Zweck erforderlichen Stärke zu liefern. Das Metall kann weiters mit retten. Wachsen, Schmieren, Gummi, Seifen und synthetischen Detergentien gemischt werden, wobei man Zusammensetzungen in Form von Cremen, Salben, Pasten, Gelees, Lotionen, Seifen und chirurgischer Verbandzusammensetzungen im allgemeinen erhält. Es ist verständlich, dass diese Zusammensetzung natürlich keine Beimischungen enthalten sollen, die mit Silber reagieren.
Der höchste Aktivitätsgrad jeder einzelnen Art von Silber, hergestellt nach der für vorliegende Erfindung kennzeichnenden Methode, wird anscheinend erreicht, wenn die vorerwähnten Zusammensetzungen etwas Wasser, z. B. 50% und mehr, enthalten. Derart ist die oligodynamische Aktivität, die aus dem Elektropotential zwischen dem Silber und dem umgebenden Elektrolyt resultiert, auf ihrem Höchstwert.
In der Folge werden Beispiele von erfindungsgemässenzusammensetzungen mit bakteriziden od. ähnl.
Stoffen ohne Beschränkung hierauf beschrieben.
Beispiel 2 : Seife wird auf normale Weise hergestellt und in die Seifenzusammensetzung wird vorzugsweise im Mahlgang eine 5 ige wässerige Suspension von Silber (hergestellt nach dem erfindungsgemässen Verfahren) eingebracht, so dass das Seifen-Endprodukt zo Silber enthält. Es wurde gefunden, dass die meisten in Seifen enthaltenen Pigmente, Riechstoffe und Füllstoffe keinen nachteiligen Effekt auf die Aktivität des Silbers ausüben. Die Seife hat sehr starke bakterizide Wirkung. In einem Test wurden Hände, die mit Seife gewaschen wurden, 11/2 Stunden nach dem Waschen untersucht und die Anzahl der Bakterienkulturen auf dem Handrücken gezählt.
Beim Waschen mit Seife ohne Silber wurden auf den Hän-
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den etwa 1800 bzw. 2000 Kolonien nachgewiesen, während die mit Silber enthaltender Seife gewaschenen Hände nur 20 bzw. 40 Kolonien trugen.
Beispiel 3 : Eine Salbe wird hergestellt, indem man ein Gemisch von gleichen Teilen WollfettAlkohol und destilliertem Wasser mischt und dem Gemisch eine genügende Menge einer 4%igen wässeri- gen Suspension von Silber (hergestellt nach dem erfindungsgemässenverfahren) zugibt, so dass ein Produkt mit einem Gehalt von 0,3 bis 1% metallischem Silber erhalten wird. Die so hergestellte Salbe hat sehr starke bakterizide Eigenschaften und wertvolle Heilwirkung.
Ausser der Verwendung in der Herstellung von Zusammensetzungen gegen Bakterien und Viren, kann das Silber durch Imprägnieren, Dispergieren oder Absorbieren in chirurgisches Verbandmaterial und z. B. auch in Bandagen oder andere Textilverbände oder auch in Pflaster eingebracht werden.
Wie bereits erwähnt, kann das erfindungsgemässe Silber auch als Katalysator verwendet werden, wie beispielsweise bei all diesen Fällen, in welchen Silber bisher als Katalysator verwendet wurde, wobei sich der Vorteil ergibt, dass eine wesentlich kleinere Menge an erfindungsgemässen elementarem Silber notwen- dig ist, als im Vergleich zum gewöhnlichen Silber, um einen entsprechenden katalytischen Effekt zu erzielen.
PATENTANSPRÜCHE ;
1. Verfahren zur Herstellung von elementarem Silber mit hohen bakteriziden Eigenschaften und katalytischer Aktivität durch Reduktion einer Silberverbindung, dadurch gekennzeichnet, dass eine Silberverbindung in wässeriger Lösung einer starken Säure bei oder unterhalb Raumtemperatur mit einer solchen Menge an Reduktionsmittel versetzt wird, dass während einer Zeitdauer von mindestens einer Stunde höchstens 50% der vorhandenen Silberverbindung zu elementarem Silber reduziert werden, und wobei insgesamt höchstens 50% des in der Lösung vorhandenen Silbers reduziert werden.