CZ302987B6

CZ302987B6 - Antibakteriální anorganické pokrytí na bázi geopolymeru a zpusob jeho výroby

Info

Publication number: CZ302987B6
Application number: CZ20090377A
Authority: CZ
Inventors: Bortnovsky@Oleg; Dvoráková@Karla; Sobalík@Zdenek; Dedecek@Jirí; Tvaružková@Zdenka
Original assignee: Výzkumný ústav anorganické chemie, a. s.; Ústav fyzikální chemie J. Heyrovského AV CR, v.v.i.
Priority date: 2009-06-11
Filing date: 2009-06-11
Publication date: 2012-02-08
Also published as: CZ2009377A3

Abstract

Antibakteriální anorganické pokrytí na bázi geopolymeru spocívá v tom, že geopolymer obsahuje nejméne jeden kov s antibakteriálními úcinky, kterým muže být stríbro nebo med. Zpusob výroby antibakteriálního anorganického pokrytí na bázi geopolymeru spocívá v tom, že smes obsahující alespon alkalický aktivátor a hlinitokremicitan se upraví pridáním roztoku obsahující kationty kovu s antibakteriálními úcinky a poté se pripravený geopolymer nanese na podklad a nechá vytvrdnout. Stejnou smes lze nanést na podklad a nechat vytvrdnout na geopolymer v sodné, draselné, draselnovápenaté nebo sodnovápenaté forme a pak upravit iontovou výmenou roztokem obsahujícím kationty kovu s antibakteriálními úcinky, napr. soli stríbra nebo medi. Výhodný zpusob výroby antibakteriálního anorganického pokrytí na bázi geopolymeru spocívá v tom, že se ke smesi pred vytvrzením pridají plniva.

Description

Oblast techniky

Vynález se týká antibakteriálního anorganického pokrytí na bázi geopolymeru obsahujícího stříbro a/nebo měď a způsobu jeho výroby.

Dosavadní stav techniky

Používají se antibakteriálni přípravky na bázi práškových anorganických nosičů, např. zeolity, amorfní hlinitokřemičitany, oxid titaničitý, oxid hlinitý, oxid křemičitý v rozličných formách, přírodní hlinitokřemičitany, apod. Nevýhodou všech těchto přípravků je, že pro jejich nanesení na povrch je zapotřebí použít další pojivo zpravidla na organické bázi.

Patenty CZ 287 920 a CZ 295 751 popisují antibakteriálni přípravky na bázi stříbra a/nebo halogenidu stříbra naneseného na anorganický nosič o velikosti Částic 0,1 až 30 pm a do 0,1 pm.

Patent JP9 157 119 popisuje antibakteriálni přípravek připravený iontovou výměnou kationtu kovu s antibakteriálními vlastnostmi a aniontu Cl’ na anorganickém nosiče na bázi křemiěitanu hořečnatého, křemičitanu vápenatého, oxidu hlinitého, fosforečnanu vápenatého nebo titaničitanu draselného.

Patent JP 8 157 119 uvádí antibakteriálni přípravek připravený smícháním vytvrzených a rozemletých částic vodního skla s ultra jemnými částicemi kovu, např. zlata, stříbra a zinku nebo kationtu kovu, a např. oxidu titanicitého nebo oxidu hořečnatého s antibakteriálními vlastnostmi. Pro přípravu vytvrzeného vodního skla se používá tvrdidlo na bázi síranu vápenatého, thiosulfátu vápenatého nebo oxidu hořečnatého. Velikost Částic vytvrzeného vodního skla je 1 nm až 48 pm. Přípravek může být použit jako nátěrová hmota přidáním organického pojivá.

Patent JP6 134 290 popisuje antibakteriálni přípravek v kombinaci se syntetickou pryskyřicí obsahující stříbro v porézním anorganickém nosiči nerozpustném ve vodě. Nejdříve se stříbro nanese iontovou výměnou na fosfát zirkoničitý, poté se připraví jeho suspenze v roztoku obsahujícím alkalickou křemičitan a alkalický hydroxid. V dalším kroku se k připravené suspenzi přidá alespoň jedna složka z výčtu, obsahujícího alkalický křemičitan, alkalický uhličitan, alkalický fosforečnan, alkalický síran, halogenid nebo dusičnan kovu alkalických zemin, Poté se přidá organické rozpouštědlo s nízkou rozpustností ve vodě za vzniku emulze. V posledním kroku dochází k vysrážení anorganického nosiče obsahujícího stříbro přidáním vodního roztoku, např. chloridu vápenatého.

Patent JP 3 190 805 popisuje přípravu antibakteriálního přípravku s vysokými sorpčními schopnostmi kontinuálním srážením ve vodě rozpustné solí kovu s antibakteriálním účinkem, např. stříbra, mědi nebo zinku, přídavkem alkalického křemičitanu. Pak se vytvořený gel separuje a suší.

Patent JP 2008148726 popisuje přípravu antibakteriálního prostředku obsahujícího oxid titaničitý s nanesenými dvěma nebo více kovy, např. stříbrem, mědí, zinkem, cínem, kobaltem, niklem a manganem, uloženými na vnější povrch krystalického hlinitokřemičitanu.

Patent JP 10 025 419 popisuje polymemí kompozici s antibakteriálním účinkem obsahující pórovitý silikagel s tenkou hlinitokřemiěitanovou vrstvou obsahující ionty nejméně jednoho kovu z výčtu obsahujícího stříbro, měď a zinek, a druhý antibakteriálni přípravek zahrnující krystalický oxid křemičitý obsahující ionty nejméně jednoho kovu z výčtu obsahujícího stříbro, měď a zinek, dále polymer a alespoň dvě aditiva na organické bázi.

-1 CZ 302987 B6

Patent JP l 303 119 popisuje antibakteriální přípravek ve formě prášku na bázi zeolitu nebo jiného hlinitokřemičitanu, připravovaný výměnou amonného kationtu za kationt kovu s antibakteriálním účinkem.

S

Patent JP 1 167 212 popisuje přípravu antibakteriálního amorfního hlinitokřemičitanu pomocí iontové výměny amonného kationtu za kationt kovu s aiiubakíeriáhiíni účinkem, např. stříbra, mědi nebo zinku.

io Používají se antibakteriální pokrytí na bázi rozličných typů vodních skel a stříbra anebo dalších prvků s antibakteriálními vlastnostmi. Nevýhodou je, že pro stabilizaci těchto pokrytí je zapotřebí je zahřát na vysoké teploty nebo použít pro jejich vytvrzení speciální tvrdidla.

Například patent JP 2001226139 popisuje přípravu antibakteriálního skla obsahujícího stříbro na bázi borosilikátu obsahujícího 20 až 60 % oxidu alkalických zemin a až 10 % oxidu alkalického kovu.

Patent JP 8060040 popisuje přípravu antibakteriálního anorganického pokrytí na bázi vrstvy vytvrzené pomocí speciálního tvrdidla vodního skla. Ta spočívá ve smíchání křemičitanu vápe20 natého nebo fosforečnanu zíneČnatého s alkalickým křemičitanem a smícháním této směsi s přírodním sklem, anorganickým plnivem na bázi kolemanitu nebo ulexitu ve formě vloček o průměru 30 μπι a tloušťce max. 1 pm s malým množstvím antibakteriálního oxidu, např. oxidu stříbra nebo mědi.

Nevýhodou všech těchto anti bakteriálních prostředků je nutnost použít další pojivo, zpravidla na organické bázi, při výrobě antibakteriálního pokrytí nebo v případě antibakteriálních pokrytí na bázi skel nutnost jejich zahřátí na vysoké teploty nebo použití speciálních tvrdidel pro jejich vytvrzení.

Termín geopolymer byl zaveden v roce 1979 Davidovitsem. Jedná se o anorganické materiály připravované obvykle reakcí různých typů hlinitokřemičitanů s hydroxidy, uhličitany nebo křemičitany alkalických kovů a kovů alkalických zemin. Výsledkem je amorfní nebo semikrystalický monolitický materiál vykazující vysokou pevnost a odolnost vůči vysokým teplotám a chemikáliím. Příprava geopolymeru, na rozdíl od syntézy krystalických hlinitokřemičitanů nebo zeoli35 tů, probíhá za normální nebo jen mírně zvýšené teploty a za normálního tlaku, přičemž dochází k vytvrzení celého objemu reakční směsi. Ačkoliv způsoby přípravy geopolymerů s použitím různých zdrojů hliníku a křemíku jsou již známy, využití těchto nebo podobných materiálů vzniklých alkalickou aktivací pro přípravu antibakteriálních pokrytí nebylo doposud popsáno. Pro sjednocení pojmů budou všechny materiály na bázi hlinitokřemičitanů, které vznikly jejich alkalickou aktivací a následným vytvrzením reakční směsi v celém objemu, označovány jako geopolymery pro odlišení od ostatních amorfních hlinitokřemičitanů. Pojivá na bázi vodních skel vytvrzovaných speciálními tvrdidly, především na bázi fosforečnanů, se rovněž liší od zde popisovaných geopolymerů.

Je popsáno použití geopolymerů jako stavebního materiálu (patenty FR 2 490 626, US 4 509 985) a konstrukčního (patenty US 4 888 311, US 5 798 307), dále je popsáno využití geopolymerů pro solidifikaci nebezpečných odpadů, především různých přechodových kovů (patent US 4 859 367), a použití geopolymerů jako sorbentů kationtů z odpadních vod (Journal of Colloid and Interface Science 300 (2006) 52 až 59). Poslední dvě oblasti použití geopolymerů se týkají nevratného zachycování kationtů přechodových kovů v geopolymemí struktuře, nikoliv jejich použití jako antibakteriálního pokrytí. Je známa velmi dobrá adheze geopolymeru k rozličným stavebním materiálům, např. k betonu nebo k přírodnímu pískovci, kovům, např. k oceli, dřevu, apod. (patent US 5 925 449, Geopolymer 2005 Proceedings, 173 až 176; Ceramic Engineering and Science Proceedings, Vol. 26, 3).

-2CZ 302987 B6

Výše uvedené nevýhody alespoň z části odstraňuje antibakteriální anorganické pokrytí na bázi geopolymerů a způsob jeho výroby podle vynálezu.

Podstata vynálezu

Antibakteriální anorganické pokrytí na bázi geopolymerů je charakterizováno tím, že geopolymer obsahuje nejméně jeden kov s antibakteriálními účinky.

Výhodné antibakteriální anorganické pokrytí na bázi geopolymerů je charakterizováno tím, že geopolymer obsahuje stříbro.

Další výhodné antibakteriální anorganické pokrytí na bázi geopolymerů je charakterizováno tím, že geopolymer obsahuje měď.

Způsob výroby antibakteriálního anorganického pokrytí na bázi geopolymerů je charakterizován tím, že směs obsahující alespoň dvě složky, a to alespoň jeden alkalický aktivátor a alespoň jeden hlinitokřemičitan, se upraví přidáním alespoň jednoho činidla, kterým je roztok obsahující kationty kovu s antibakteriálními účinky, a poté se připravený geopolymer nanese na podklad a nechá vytvrdnout.

Způsob výroby antibakteriálního anorganického pokrytí na bázi geopolymerů je charakterizován tím, že směs obsahující alespoň dvě složky, a to alespoň jeden alkalický aktivátor a alespoň jeden hlinitokřemičitan, se nanese na podklad a nechá vytvrdnout na geopolymer v alespoň jedné formě vybrané ze skupiny, zahrnující sodnou, draselnou, drasel no vápenatou a sodnovápenatou formu, a poté se upraví iontovou výměnou roztokem obsahujícím kationty kovu s antibakteriálními účinky.

Výhodný způsob výroby antibakteriálního anorganického pokrytí na bázi geopolymerů je charakterizován tím, že ke směsi se přidají jako další činidlo kationty nejméně jednoho kovu s antibakteriálními účinky ve formě soli.

Další výhodný způsob výroby antibakteriálního anorganického pokrytí na bázi geopolymerů je charakterizován tím, že roztokem obsahujícím kationty kovu s antibakteriálními účinky je roztok soli stříbra.

Další výhodný způsob výroby antibakteriálního anorganického pokrytí na bázi geopolymerů je charakterizován tím, že ke směsi se přidá jako další složka nejméně jedno plnivo vybrané ze skupiny, zahrnující částicová plniva a vláknitá plniva.

Další výhodný způsob výroby antibakteriálního anorganického pokrytí na bázi geopolymerů je charakterizován tím, že nanesení na podklad se provádí alespoň jedním způsobem vybraným ze skupiny, zahrnující máčení, polévání, stříkání, válečkování, nanesení štětcem a nanesení špachtlí.

Bylo zjištěno, že připravené geopolymery, obsahující kationty alkalických kovů nebo kovů alkalických zemin, např. sodík, draslík a vápník, lze iontovou výměnnou téměř kvantitativně převést do kationtového formy, kde kationtem je kationt přechodového kovu. Dále bylo zjištěno, že vlastnosti těchto kationtů přechodových kovů v amorfní geopolymemí mřížce odpovídají vlastnostem kationtů přechodových kovů v kationtových pozicích v krystalických hlinitokřemičitanech neboli zeolitech. V případě, že se kationt přechodového kovu přidá do směsi obsahující alkalický aktivátor a reaktivní hlinitokřemičitan, kterým může být jakákoliv reaktivní kaolinová surovina kalcinovaná při teplotě 550 až 800 °C, např. metakaolin, kalcinovaný lupek nebo jiné reaktivní hlinitokremičitany, např. vysokopecní struska, popílek, mikrosilika apod., výsledná geopolymemí struktura rovněž obsahuje část přidaných přechodových kovů v kationtových pozi-3CZ 302987 B6 cích a rovněž obsahuje část kovu ve formě jemně dispergovaných oxidů kovů. Obě tyto formy kovu se mohou podílet na výsledném antibakteriálním účinku.

Na rozdíl od zeolitů se geopolymery vyznačují vysokou teplotní odolností, přičemž nedochází ke 5 kolapsu struktury, jak je známo v případě zeolitů. Geopolymery rovněž vykazují vysokou adhezi a přilnavost k většině anorganických a části organických povrchů.

Příklady provedení vynálezu

Příklad 1

Anti bakteriální pokrytí na bázi geopolymeru má molární poměr SiO₂ : AI₂O₃ = 22 : l a obsahuje

745 ppm stříbra.

Výchozí geopolymemí pojivo v draselné formě bylo připraveno smícháním 1,5 g metakaolinu o obsahu 42,8 % hmotn. Al₂O₃ a 54,5 % hmotn. SiO₂ s 10 g mikrosiliky o obsahu 93,8 % hmotn. SiO₃ a 2,9 % hmotn. A1₂O₃ a se 7,7 g alkalického aktivátoru o obsahu 15,56 % SiO₂ a 24,39 %

K₂O. Molární poměry ve směsi pro přípravu geopolymeru byly tedy: SiO₂ : Al₂O₃ = 22,2 : 1, K₂O : A1₂O₃ = 2,38 : 1, K₂O : SiO₂ = 0,46 : 1 a H₂O : K₂O = 12,4 : l .Geopolymemí pojivo bylo naneseno ve vrstvě o tloušťce 120 pm nanášecím pravítkem na odmaštěné a vysušené sklíčko pro optickou mikroskopii. Vzorek byl ponechán na vzduchu při laboratorní teplotě po dobu 24 h a potom byl po dobu 90 h sušen při teplotě 85 °C.

Vzorek geopolymeru na sklíčku byl ponořen do destilované vody na dobu 24 h. Poté byl vzorek usušen a bylo na něj naneseno stříbro opakovaným sprejováním 0,36M roztoku AgNO₃. Nakonec byl vzorek po dobu 72 h exponován na denním světle a sušen na vzduchu.

Příklad 2

Antibakteriální pokrytí na bázi geopolymeru má molární poměr SiO₂ : A1₂O₃ = 10 : 1 a obsahuje 360 ppm stříbra.

Výchozí geopolymemí pojivo v draselné formě bylo připraveno smícháním 5 g metakaolinu o obsahu 42,8 % hmotn. AI₂O₃ a 54,5 % hmotn. SiO₂ s 10 g mikrosiliky o obsahu 93,8 % hmotn. SiO₂ a 2,9 % hmotn. A1₂O₃ as 11,8 g alkalického aktivátoru o obsahu 15,56 % SiO₂ a 24,39 % K₂O. Molární poměry ve směsi pro přípravu geopolymeru byly tedy: SiO₂ : A1₂O₃ = 9,8 : 1,

K₂O : AI₂O₃ = 1,34 : 1, K₂O : SiO₂ = 0,64 : l a H₂O : K₂O = 13,0 : 1 .Geopolymemí pojivo bylo naneseno ve vrstvě o tloušťce 30 pm nanášecím pravítkem na odmaštěné a vysušené sklíčko pro optickou mikroskopii. Vzorek byl ponechán na vzduchu při laboratorní teplotě po dobu 24 h a potom byl po dobu 90 h sušen při teplotě 85 °C.

Příklad 3

Antibakteriální pokrytí na bázi geopolymeru má molární poměr SiO₂ : AI₂O₃ = 4 : 1 a obsahuje 700 ppm stříbra.

-4CZ 302987 B6

Výchozí geopolymemí pojivo v draselné formě bylo připraveno smícháním 9g metakaolinu o obsahu 42,8 % hmotn, A1₂O₃ a 54,5 % hmotn. SiO₂ s 1 g mikrosiliky o obsahu 93,8 % hmotn. SiO₂ a 2,9 % hmotn. A1₂O₃ a s 12,3 g alkalického aktivátoru o obsahu 19,0 % SiO₂ a 29,7 % K₂O. Molární poměry ve směsi pro přípravu geopolymeru byly tedy: SiO₂ : AI₂O₃ = 3,9 : 1, K?O :

A1₂O₃ =1,14:1, K₂O : SiO₂ = 2,8 : 1 a H₂O : K₂O = 9,0 : 1. Geopolymemí pojivo bylo naneseno ve vrstvě o tloušťce 30 pm nanášecím pravítkem na odmaštěné a vysušené sklíčko pro optickou mikroskopii. Vzorek byl ponechán na vzduchu při laboratorní teplotě po dobu 24 h a potom byl po dobu 90 h sušen při teplotě 85 °C.

io Vzorek geopolymeru na sklíčku byl ponořen do destilované vody na dobu 24 h. Poté byl vzorek usušen a bylo na něj naneseno stříbro opakovaným sprej o váním 0,3 6M roztoku AgNO₃. Nakonec byl vzorek po dobu 72 h exponován na denním světle a sušen na vzduchu.

is Příklad 4

Antibakteriální pokrytí na bázi geopolymeru má molární poměr SiO₂ : A1₂O₃ = 4 : 1 a obsahuje 0,1 % hmotn. stříbra.

Výchozí geopolymemí pojivo v draselné formě bylo připraveno smícháním 9g metakaolinu o obsahu 42,8 % hmotn. A1₂O₃ a 54,5 % hmotn. SiO₂ s 1 g mikrosiliky o obsahu 93,8 % hmotn. SiO₂ a 2,9 % hmotn. A1₂O₃ a se 12,3 g alkalického aktivátoru o obsahu 19,0 % SiO₂ a 29,7 % K₂O. Molární poměry ve směsi pro přípravu geopolymeru byly tedy: SiO₂ : AI₂O₃ = 3,9 : 1, K₂O : A1₂O₃ = 1,14 : 1, K₂O : SiO₂ = 2,8 : 1 a H₂O : K₂O = 9,0 : 1 .Geopolymemí pojivo bylo naneseno ve vrstvě o tloušťce 30 pm nanášecím pravítkem na odmaštěné a vysušené sklíčko pro optickou mikroskopii. Vzorek byl ponechán na vzduchu při laboratorní teplotě po dobu 24 h a potom byl po dobu 90 h sušen při teplotě 85 °C.

Vzorek geopolymeru na sklíčku byl ponořen do destilované vody na dobu 24 h. Poté byl vzorek ponořen do 0,0ÍM roztoku AgNO₃ na dobu 24 h. Nakonec byl vzorek po dobu 72 h exponován na denním světle a sušen na vzduchu.

Příklad 5

Antibakteriální pokrytí na bázi geopolymeru má molární poměr SiO₂ : A1₂O₃ = 10 : 1 a obsahuje 170 ppm stříbra.

Výchozí geopolymemí pojivo v draselné formě bylo připraveno smícháním 5 g metakaolinu o obsahu 42,8 % hmotn. Ál₂O₃ a 54,5 % hmotn. SiO₂ s 10 g mikrosiliky o obsahu 93,8 % hmotn. SiO₂ a 2,9 % hmotn. Al₂O₃ a se 11,8 g alkalického aktivátoru o obsahu 15,56 % SiO₂ a 24,39 % K₂O. Molární poměry ve směsi pro přípravu geopolymeru byly tedy: SiO₂ : A1₂O₃ = 9,8 : 1, K₂O : AI₂O₃ = 1,34 : 1, K₂O : SiO₂ = 0,64 : 1 a H₂Ó : K₂O = 13,0 : 1. K takto připravenému geopolymemímu pojivu bylo dále přikapáno 0,8 ml 0,lM roztoku AgNO₃. Geopolymemí pojivo s obsahem stříbra bylo naneseno ve vrstvě o tloušťce 60 pm nanášecím pravítkem na odmaštěné a vysušené sklíčko pro optickou mikroskopii. Vzorek byl ponechán na vzduchu při laboratorní teplotě po dobu 24 h a potom byl po dobu 90 h sušen při teplotě 85 °C.

Před vlastním testováním ant(bakteriálních vlastností byl vzorek geopolymeru s obsahem stříbra na sklíčku ponořen do čisté destilované vody na dobu 24 h.

Příklad 6

Antibakteriální pokrytí ve formě malty na bázi geopolymeru má molární poměr SiO₂ : A1₂O₃ = 3,8:1a obsahuje 0,32 % hmotn. Cu.

-5CZ 302987 B6

Výchozí geopolymer v sodnovápenaté formě byl připraven smícháním směsi obsahující 155 g kalcinovaných odprašků lupku a 135 g mleté granulované vysokopecni strusky se 225 g sodného vodního skla o obsahu 20,1 % SiO₂ a 13,0 % Na₂O, Molámí poměry v reakční směsi byly tedy následující: SiO₂: AI₂O₃ = 3,8 : 1, Na₂O : A1₂O₃ = 0,6 : 1, Na₂O : SiO₂ = 0,16 : l, H₂O : Na₂O =

16,5 : l. K této směsi bylo přidáno 500 g mletého písku o velikosti částic < 80 pm a 35 g roztoku

Cu(NO₃)₂ ve vodném roztoku amoniaku, čímž byla získána malta s anti bakteriálním účinkem obsahujíc i kat ionty mědi a disperzní oxid mědnatý. Malta byia nanesena špachtlí na betonové podloží a vytvrdla za pokojové teploty za dobu 7 dní.

Příklad 7

Antibakteriální pokrytí ve formě malty, obsahující sekaná čedičová vlákna, na bázi geopolymeru má molámí poměr SiO₂: A1₂O₃ = 3,8 : 1 a obsahuje 0,31 % hmotn. Cu a 30 ppm Ag.

Výchozí geopolymer v draselnovápenaté formě byl připraven smícháním směsi obsahující 50 g kalcinovaných odprašků lupku a 40 g mleté granulované vysokopecni strusky se 72 g draselného vodního skla o obsahu 20,1 % SiO₂ a 19,7 % K₂O. Molámí poměry v reakční směsi byly tedy následující: SiO₂: A1₂O₃ = 3,8 : 1, K₂O : A1₂O₃ = 0,6 : 1, K₂O : SiO₂ = 0,16 : 1, H₂O : K₂O = 16,5 : 1. K této směsi bylo přidáno 400 g mletého písku o velikosti částic < 80 pm a 35 g sekaných čedičových vláken o délce 3 až 6 mm a nakonec 28 g roztoku Cu(NO₃)₂ ve vodném roztoku amoniaku a 2g O,1M roztoku AgNO₃, čímž vznikla malta vyztužená skelnými vlákny santibakteriálním účinkem obsahující kationty mědi a stříbra a disperzní oxid mědnatý a oxid stříbrný. Malta byla nanesena špachtlí na betonové podloží a vytvrdla za pokojové teploty za dobu 7 dní.

Stanovení antibakteriálních vlastností geopolymemích pokrytí obsahujících Ag:

Pro stanovení účinnosti pokrytí na likvidaci kultivovaných mikroorganismů při teplotě 37 °C byly vzorky ponořeny do 200 ml povrchové vody o koncentraci 8,0.10³ KTJ/lml (KTJ je kolonii tvořící jednotka) na dobu 24 h dle normy ČSN EN ISO 6222. Výsledky těchto testů jsou uvedeny v následující tabulce 1. Pro porovnání jsou uvedeny účinnosti geopolymemího pokrytí neobsahující stříbro a slepý pokus.

Tabulka 1 - Účinnost povrchu geopolymeru na likvidaci kultivovaných mikroorganismů

označení vzorku	stanoveno (KTJ/1 ml)	tloušťka vrstvy (μη»)	Způsob vnesení Ag
24 h	48 h
Příklad 1	0	0	120	Sprejování 0,36M roztokem AgNO₃
Přiklad 2	0	0	30	Sprejování 0,36M roztokem AgNO₃
Příklad 3	0	0	30	Sprejování 0,36M roztokem AgNO₃
Příklad 4	0	0	30	Ponoření do 0,01M roztoku AgNO₃
Příklad 5	10	0	60	0,lM roztok AgNO₃ do pojivá
Pojivo dle př. 2	1,65.10*	1,0.10⁴	30	Bez Ag
slepý pokus	8,0.10³	-	-	-

Je zřejmé, že v testech byla potvrzena vysoká antibakteriální účinnost připravených geopolymer40 nich pokrytí obsahujících ionty Ag a vyloučena možná role látek vyluhovaných případně z vlastního geopolymemího materiálu.

-6CZ 302987 B6

Průmyslová využitelnost

Antibakteriální anorganické pokrytí na bázi geopolymeru obsahujícího stříbro a/nebo měď a způsob jeho výroby jsou průmyslově využitelné při takové úpravě povrchů, aby měly antibakteriální účinky, tedy zneškodňující mikroorganismy.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Antibakteriální anorganické pokrytí na bázi geopolymeru, vyznačující se tím, že geopolymer obsahuje nejméně jeden kov s antibakteriálními účinky.
2. Antibakteriální anorganické pokrytí podle nároku 1, vyznačující se tím, že geopolymer obsahuje stříbro.
3. Antibakteriální anorganické pokrytí podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že geopolymer obsahuje měď.
4. Způsob výroby ant i bakteriálního anorganického pokrytí na bázi geopolymeru, vyznačující se t í m , že směs obsahující alespoň dvě složky, a to alespoň jeden alkalický aktivátor a alespoň jeden hlinitokřemičitan, se upraví přidáním alespoň jednoho činidla, kterým je roztok obsahující kationty kovu s antibakteriálními účinky, a poté se připravený geopolymer nanese na podklad a nechá vytvrdnout.
5. Způsob výroby antibakteriálního anorganického pokrytí na bázi geopolymeru, vyznačující se tím, že směs obsahující alespoň dvě složky, a to alespoň jeden alkalický aktivátor a alespoň jeden hlinitokřemičitan, se nanese na podklad a nechá vytvrdnout na geopolymer v alespoň jedné formě vybrané ze skupiny zahrnující sodnou, draselnou, draselnovápenatou a sodnovápenatou formu, a poté se upraví iontovou výměnou roztokem obsahujícím kationty kovu s antibakteriálními účinky.
6. Způsob výroby podle nároku 4, vyznačující se tím, že ke směsi se přidají jako další činidlo kationty nejméně jednoho kovu s antibakteriálními účinky ve formě soli.
7. Způsob výroby antibakteriálního anorganického pokrytí podle nároku 4 nebo 5 nebo 6, vyznačující se tím, že roztokem obsahujícím kationty kovu s antibakteriálními účinky je roztok soli stříbra.
8. Způsob výroby antibakteriálního anorganického pokrytí podle nároku 4 nebo 5 nebo 6 nebo 7, vyznačující se tím, že ke směsi se přidá jako další složka nejméně jedno plnivo vybrané ze skupiny, zahrnující částicová plniva a vláknitá plniva.
9. Způsob výroby antibakteriálního anorganického pokrytí podle nároku 4 nebo 5 nebo 6 nebo 7 nebo 8, vyznačující se tím, že nanesení na podklad se provádí alespoň jedním způsobem vybraným ze skupiny, zahrnující máčení, polévání, stříkání, válečkování, nanesení štětcem a nanesení špachtlí.