PL241830B1 - Synteza nanostruktur srebra na nanotlenku tytanu oraz zastosowanie nanostruktur srebra na nanotlenku tytanu - Google Patents
Synteza nanostruktur srebra na nanotlenku tytanu oraz zastosowanie nanostruktur srebra na nanotlenku tytanu Download PDFInfo
- Publication number
- PL241830B1 PL241830B1 PL436515A PL43651520A PL241830B1 PL 241830 B1 PL241830 B1 PL 241830B1 PL 436515 A PL436515 A PL 436515A PL 43651520 A PL43651520 A PL 43651520A PL 241830 B1 PL241830 B1 PL 241830B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- titanium
- synthesis
- solution
- silver
- nanostructures
- Prior art date
Links
Landscapes
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
Abstract
Przedmiotem zgłoszenia jest synteza nanostruktur srebra na nanotlenku tytanu, charakteryzująca się tym, że w wodzie destylowanej o danej objętości rozdyspergowuje się optymalną ilość tlenku tytanu (IV), następnie poddaje się mieszaninę działaniu ultradźwięków, kolejno do koloidu tlenku tytanu (IV) dodaje się optymalną ilość prekursora nanostruktur srebra (AgNO<sub>3</sub>) oraz dodaje się optymalną ilość cytrynianu sodu oraz sody spożywczej (NaHCO<sub>3</sub>) w celu podwyższenia pH roztworu, następnie roztwór koloidalny miesza się i podgrzewa do maksymalnej temperatury 100°C, korzystnie 60°C, następnie dodaje się roztwór wodny glukozy, przy czym dobiera się stężenie glukozy oraz ilość wody, tak aby uniknąć karmelizacji tegoż cukru, roztwór miesza się w ustalonej powyżej temperaturze przez czas od 1 do 8 godzin, korzystnie 6 godzin, uzyskany koloid odwirowuje się i przemywa wodą destylowaną, korzystnie trzykrotnie i suszy się go lub pozostawia w roztworze wodnym. Zgłoszenie obejmuje również zastosowanie nanostruktur srebra na nanotlenku tytanu.
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest synteza nanostruktur srebra na nanotlenku tytanu oraz zastosowanie nanostruktur srebra na nanotlenku tytanu, mająca w szczególności zastosowanie w przemyśle poligraficznym do modyfikowania powierzchni papierowych w celu nadania im właściwości antybakteryjnych, dotyczy to w szczególności papeterii i kopert.
Powierzchnie kopert, są często dotykane oraz przechowywane, transportowane, sortowane i przenoszone bez zachowania specjalnych zasad higienicznych. Stanowią one przedmioty codziennego użytku, które mogą być źródłem rozprzestrzeniania się drobnoustrojów. Ze względu na powszechne wykorzystanie kopert skala tego problemu jest znaczna. Z powodu właściwości materiału jakim jest papier liczba możliwych metod dezynfekcji powierzchni kopert, jak również ich czyszczenia jest znacznie ograniczona.
Najskuteczniejsze środki do dezynfekcji stanowią agresywne chemikalia, które prowadzą do degradacji struktury papieru. Niezależnie od mocy i skuteczności znaczna większość środków dezynfekujących występuje w postaci cieczy oraz roztworów wodnych. Traktowanie powierzchni papieru roztworami wodnymi to jedna z najbardziej inwazyjnych metod w kontekście dbania o higienę powierzchni tego typu obiektów. Zwilgocenie powierzchni materiałów celulozowych może prowadzić do zmian, w wyniku których dochodzi do trwałego uszkodzenia i odkształcenia powierzchni co wpływa na trwałość oraz zmianę wyglądu produktu.
Część tradycyjnych środków dezynfekujących charakteryzuje się nietrwałością i niestabilnością.
Nanocząstki metali/tlenków metali stanowią nową klasę materiałów o innowacyjnych właściwościach. Są one interesującą alternatywę dla chemicznych środków biobójczych. Ponadto ich wykorzystanie wpisuje się w trendy obserwowane na całym świecie związane z dążeniem do miniaturyzacji systemów technologicznych, jak i zmniejszenia zużycia materiałów. Nanomateriały stanowią struktury, czyli obiekty, w których jeden z wymiarów nie przekracza umownej granicy 100 nm. Nanostruktury posiadają odmienne, często lepsze pod kątem zastosowań technologicznych właściwości fizyczne, chemiczne i biologiczne w porównaniu ze znanymi już materiałami mikro- oraz makrometrycznymi. Zmiana właściwości fizyko-chemicznych w porównaniu z odpowiednikami w skali makro związana jest ze znaczną redukcją rozmiaru, a co za tym idzie zmianą właściwości powierzchniowych.
Istnieje wiele sposobów otrzymywania struktur nanometrycznych. Najbardziej ogólny podział metod wytwarzania nanostruktur dzieli je na metody „top-down”, czyli tzw. z góry-do dołu oraz „bottom-up”, czyli metody z dołu-do góry. Metody „top-down”, opierają się na podziale materiału makroskopowego na mniejsze części wykorzystując do tego celu głównie procesy fizyczne. Metody te polegające na rozdrobnieniu wyjściowego materiału, nie umożliwiają wystarczającej kontroli nad procesem, aby jego końcowy produkt zawierał się w wąskim przedziale rozmiaru. Metody te nie pozwalają również na kontrolę procesu wytwarzania dwóch typów nanostruktur jednocześnie, z wykorzystaniem jednego typu nanoobiektów, jako nośnika dla nanocząstek metalicznych.
Druga grupa metod „bottom-up”, polega na tzw. budowie od podstaw, czyli atom po atomie. Nanoobiekty otrzymuje się z pojedynczych atomów lub cząsteczek bazując najczęściej na metodach chemicznych, które w sposób precyzyjny pozwalają kontrolować zachodzące procesy. Syntezy chemiczne najczęściej przebiegają w fazie ciekłej dlatego też proces technologiczny zachodzący od momentu wytwarzania nanostrukturalnego materiału kompozytowego do momentu pokrycia nim powierzchni kopert obejmuje kilka etapów.
Z polskiego opisu wynalazku chronionego patentem Pat.233966 znany jest sposób otrzymywania nanokompozytu nanocząstek metalicznych, w szczególności nanosrebra, z bentonitem albo wermikulitem, który polega na tym, że wermikulit kondycjonowany w środowisku zasadowym albo bentonit miesza się z wodnym roztworem źródła jonów metalu i następnie do mieszaniny wprowadza się roztwór czynnika redukującego jony i stabilizującego powstające nanocząstki albo roztwór czynnika redukującego jony i osobno roztwór czynnika stabilizującego nanocząstki, po czym ustala się alkaliczne środowisko reakcji, a następnie osad odsącza się, suszy i rozdrabnia.
Z kolei z innego polskiego wynalazku chronionego patentem Pat.219092 znany jest sposób wytwarzania papieru antybakteryjnego i urządzenie do wytwarzania papieru antybakteryjnego, który polega na tym, że polega na tym, że wstęgę papieru o gramaturze w zakresie 12-45 g/m2 przechodzącą przez proces suszenia na cylindrze suszącym z prędkością 300-2000 m/min poddaje się równomiernemu natryskowi roztworu cząsteczek nanosrebra o stężeniu powyżej 5 ppm, a następnie nawija się na zwój. Natrysk roztworu cząsteczek nanosrebra prowadzi się na co najmniej jednej powierzchni papieru
PL 241 830 B1 z wykorzystaniem minimalnej ilości nośnika, najkorzystniej wody, zdolnego do szybkiego odparowania z gorącej wstęgi bądź nie zmieniającego parametru wymaganej wilgotności końcowej wstęgi, przy czym ilość dozowanego czynnika jest zsynchronizowana z prędkością maszyny. Proces nanoszenia nanosrebra wykonuje się w ciągu technologicznym, najkorzystniej pomiędzy cylindrem suszącym a nawijarką zwoju.
Celem rozwiązania wedle wynalazku jest synteza układu nanokompozytowego złożonego z nanocząstek srebra osadzonych na nanostrukturach tlenku tytanu, jako czynnika antyseptycznego służącego do pokrywania powierzchni papierowych, zwłaszcza kopert. Celem jest synteza przeprowadzona z wykorzystaniem łagodnych, nieszkodliwych i nietoksycznych reagentów dostępnych w gospodarstwie domowym z wyeliminowaniem tworzenia toksycznych odpadów chemicznych jako pozostałości po syntezie.
Synteza nanostruktur srebra na nanotlenku tytanu, charakteryzuje się tym, że w wodzie destylowanej o danej objętości rozdyspergowuje się optymalną ilość tlenku tytanu (IV), następnie poddaje się mieszaninę działaniu ultradźwięków, kolejno do koloidu tlenku tytanu (IV) dodaje się optymalną ilość prekursora nanostruktur srebra (AgNOs) oraz dodaje się optymalną ilość cytrynianu sodu oraz sody spożywczej (NaHCOs) w celu podwyższenia pH roztworu, następnie roztwór koloidalny miesza się i podgrzewa do maksymalnej temperatury 100°C, korzystnie 60°C, następnie dodaje się roztwór wodny glukozy, przy czym dobiera się stężenie glukozy oraz ilość wody, tak aby uniknąć karmelizacji tegoż cukru, roztwór miesza się w ustalonej powyżej temperaturze przez czas od 1 do 8 godzin, korzystnie 6 godzin. Uzyskany koloid odwirowuje się i przemywa wodą destylowaną, korzystnie trzykrotnie i suszy się go lub pozostawia w roztworze wodnym.
Korzystnie, wyjściowy stosunek molowy wszystkich reagentów wynosi: cytrynian sodu: soda: glukoza: AgNOs: TiO2 13,1:121,4:19,0:1:42,5, przy czym zakres dla cytrynianu (HOC(COONa)(CH2COONa)2-2H2O): 1000-100 mg na 20 cm3 syntezy, zakres dla sody spożywczej, wodorowęglanu sodu (NaHCOs): 3000-100 mg na 20 cm3 syntezy, zakres dla glukozy (C6H12O6): 1000-50 mg na 20 cm3 syntezy, zakres dla azotanu srebra (AgNO3): 10-50 mg na 20 cm3 syntezy, zakres dla tlenku tytanu (TiO2): 1000-300 mg na 20 cm3 syntezy.
Zastosowanie nanostruktur srebra na nanotlenku tytanu, charakteryzuje się tym, że nanostruktury srebra osadzone na nanotlenku tytanu uzyskane wedle rzeczonego sposobu miesza się z roztworem wodno-alkoholowym w dowolnym stosunku wagowym i w postaci aerozolu rozpyla się na powierzchnię papierową, w postaci mgły o wielkości kropli < 50 μm.
Przedmiot wynalazku został objaśniony w przykładzie wykonania na załączonym rysunku, na którym to Fig. 1 zdjęcie wodnych koloidów tlenku tytanu dekorowanego nanocząstkami srebra o rozmiarze około 20 nm (1 a) oraz nanocząstek srebra o rozmiarze kilku nanometrów osadzonych na nośniku w postaci TiO2 (1 b), zaś Fig. 2 przedstawiono widma spektroskopowe Vis zarejestrowane dla wodnego roztworu koloidalnego zawierającego tlenek tytanu dekorowany nanocząstkami srebra stabilizowanymi anionami cytrynianowymi, Fig. 3 zaprezentowano obraz SEM przedstawiający uzyskany nanokompozyt Ag/TiO2, zaś Fig. 4 uwidoczniono obraz TEM przedstawiający uzyskany nanokompozyt Ag/TiO2.
Wykonano obrazy SEM za pomocą mikroskopu elektronowego FE - SEM Merlin, Zeiss, Germany. Próbkę nanokompozytu nanoszono na płytkę wykonaną z węgla szklistego za pomocą techniki napylania.
Obraz SEM przedstawiony na Fig. 3 potwierdza pozytywne rezultaty syntezy prowadzące do uzyskania nanokompozytu. Obecność nanostruktur na powierzchni jest również wynikiem odpowiedniej metody umieszczenia ich na powierzchni węgla szklistego. Uzyskany materiał charakteryzuje się nanostrukturalnymi rozmiarami oraz porowatą, nieregularną strukturą z przewagą struktur o kształcie sferycznym. Na obrazie widoczne są również dwa typy struktur związane z obecnością nanostruktur metalicznego srebra oraz nanostrukturalnego tlenku tytanu (IV).
Wytworzenie nanokompozytu Ag/TiO2 zostało potwierdzone również za pomocą techniki transmisyjnej mikroskopii elektronowej TEM. Obraz TEM dla nanokompozytu został zaprezentowany na Fig. 4.
Uzyskane rezultaty w postaci obrazów TEM pozwalają również wnioskować, iż wykorzystanie łagodnego i nieszkodliwego dla środowiska reduktora prowadzi na drodze proponowanej syntezy do otrzymania nanokompozytu. Widoczne na obrazie jaśniejsze struktury stanowią nanostrukturalny nośnik w postaci nanotlenku tytanu (IV). Ciemniejsze obszary stanowią nanostruktury metalicznego srebra.
Na zdjęciu mikroskopowym widoczne jest wytworzenie nanocząstek srebra o rozmiarach poniżej 5 nm, co wiąże się z ujawnieniem kwantowych efektów rozmiarowych, prowadzących do zmian w struk
PL 241 830 B1 turze elektronowej metalu, sprzyjających znacznemu wzmocnieniu jego aktywności. Ograniczeniu rozmiarów srebra do poziomu poniżej 5 nm towarzyszy również wzrost liczby nieskompensowanych miejsc koordynacyjnych, w zewnętrznych płaszczyznach jego nanokrystalitów, stanowiących preferencyjne miejsca ułatwionej jonizacji w wytworzeniem kontrolowanej ilości powierzchniowych jonów srebra kluczowych w działaniach antyseptycznych. Mechanizm działania nanocząstek srebra poprzez powierzchniowe uwalnianie niewielkich ilości swoich jonów obejmuje zarówno uszkodzenia DNA oraz denaturację białek powierzchniowych co uniemożliwia komórce bakteryjnej utworzenie biofilmu. Ponadto, naroża i krawędzie nanocząstek o rozmiarach poniżej 5 nm wykazują wzmocnione powinowactwo do grup sulfhydrylowych (holowych) białek powodując ich denaturację i utratę pełnionej funkcji. Ten proces prowadzi do dezaktywacji kluczowych białek enzymatycznych, w tym białek łańcucha oddechowego, co skutkuje wzrostem wewnątrzkomórkowego stężenia reaktywnych form tlenu i przyczynia się do szybszej śmierci bakterii. Dodatkowo dezaktywacja enzymów przez jony srebra może przyczynić się także do zaburzenia transportu energii i metabolizmu komórkowego, bowiem unieczynnieniu ulegają również białka katalityczne zaangażowane w produkcję ATP. Dla materiału nanokompozytowego przeprowadzono również wstępne badania mikrobiologiczne z wykorzystaniem szczepów: Staphylococcus aureus ATCC 29213, Escherichia coli ST2-8624 0157:H7 oraz Pseudomonas aeruginosa PAO 1 PCM 499. Oznaczenia przeprowadzono z wykorzystaniem pożywki Lysogenic Broth (LB). W celu określenia działania przeciwdrobnoustrojowego badanego materiału sporządzono w podłożu LB szereg rozcieńczeń w zakresie 10-3 - 10-6 wyjściowej zawiesiny nanocząstek. Tak przygotowane próby wlewano po 180 μl do każdego dołka płytki titracyjnej, a następnie nakraplano do nich 20 μl hodowli testowanego szczepu bakteryjnego tak, by uzyskać końcową gęstość ok. 104 cfu/ml. Po inkubacji hodowli (30°C, 20 godz.) dokonywano odczytu. Oznaczenia wykonano w trzech niezależnych powtórzeniach biologicznych.
Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że skutecznie zaprojektowano i wytworzono nowej generacji nanokompozytowe układy fotokatalityczne o perspektywicznych zastosowaniach antybakteryjnych.
W zaproponowanych materiałach rolę separatorów wobec nanocząstek srebra spełniają nośniki w postaci nanostruktur tlenku tytanu (IV), wykazujące się silnym rozwinięciem powierzchni oraz fotoaktywnością wspomagająca właściwości wiruso- i bakteriobójcze. Proponowane układy zostały wytworzone w postaci wieloskładnikowej w celu uzyskania efektu wzmocnienia właściwości antyseptycznych na drodze efektów synergicznych i odziaływań elektronowych pomiędzy nanocząstkami srebra i tlenkiem tytanu (IV).
Zaproponowana metoda syntezy prowadzi do uzyskania kompozytu o różnej morfologii w zależności od zastosowanych stosunków molowych reagentów i czynnika temperaturowego.
Otrzymany na drodze przedstawionej syntezy produkt jest kompatybilny z produktem docelowym, gdyż kolor mieszaniny modyfikującej może być dopasowany do zabarwienia kopert dzięki optymalizacji rozmiaru i kształtu nanocząstek srebra wchodzących w skład kompozytu.
Synteza jest w pełni ekologiczna, bazuje na nietoksycznych dla środowiska komponentach, jak również eliminuje powstające toksyczne odpady chemiczne. Zaproponowana metoda umożliwiła całkowite wyeliminowanie toksycznych rozpuszczalników i substratów organicznych oraz agresywnych reduktorów i stabilizatorów takich jak tiole i borowodorek sodu na rzecz neutralnych substancji (cytryniany, glukoza, węglan sodu).
Proponowana procedura pozwoliła ponadto całkowite wyeliminowanie produktów ubocznych wymagających składowania. W celu wyeliminowania użycia rozpuszczalników organicznych kłopotliwych do składowania i utylizowania zaproponowano użycie cytrynianów, które są dobrze rozpuszczalne w wodzie i ulegają spontanicznej adsorpcji na powierzchni srebra, tworząc ujemnie naładowane monowarstwy chroniące nanocząstki przed aglomeracją.
Synteza z punktu widzenia ekologii i ekonomii cechuje się wysoką wydajnością.
Wyniki badań mikrobiologicznych pozwalają sądzić, że zastosowana synteza nadaje właściwości antybakteryjne.
Rozwiązanie wedle wynalazku pozwala na zsyntezowaniu materiału nanostrukturalnego bazującego na synergii działania dwóch różnych nanokomponentów oraz nieinwazyjnym pokryciu otrzymanym nanomateriałem powierzchni papierowych, kopert.
Proponowana technologia wpisuje się w obecne trendy ochrony środowiska, szczególnie w kontekście zero waste, czyli minimalizowania ilości powstających szkodliwych odpadów chemicznych stanowiących pozostałości po syntezie. Innowacyjność opisanego rozwiązania będącego przedmiotem
PL 241 830 B1 projektu to wykorzystanie na etapie syntez związków chemicznych stanowiących nietoksyczne, powszechnie dostępne w przyrodzie substancje takie jak m. in. glukoza, cytryniany oraz wodorowęglan sodu (soda oczyszczona). Pozwala to na prowadzenie syntezy w łagodnych warunkach oraz środowisku wodnym, co stwarza możliwość wyeliminowania szkodliwych dla środowiska i trudnych w utylizacji rozpuszczalników organicznych. Ponadto nowatorski charakter procesu syntezy związany jest z prowadzeniem tego typu syntezy na skalę przemysłową oraz dostosowaniem parametrów syntezy do otrzymywania produktu końcowego o różnych właściwościach fizycznych (różna barwa), tak aby jednocześnie wpływać na estetykę modyfikowanych nim kopert. Tradycyjne koperty to przedmioty białe, natomiast produkty pochodzące z recyclingu charakteryzuje brązowe zabarwienie. Unikalność technologii zaprojektowanej pod kątem tych dwóch klas materiałów stanowi zarazem o jej uniwersalności i proekologicznym przeznaczeniu.
Proces nanoszenia warstwy nanostrukturalnej na powierzchnię kopert, odbywa się na drodze napylania, a możliwość uzyskania nanostruktur w postaci stałej umożliwia precyzyjne kontrolowanie ilości wykorzystanego nanokompozytu, pozwalając tym samym na dowolną modyfikację pokrycia powierzchniowego. Jednocześnie sposób nanoszenia warstw za pomocą rozpylania minimalizuje kontakt rozpuszczalnika z powierzchnią papieru. Nanostruktury nanoszone są poprzez rozpylanie z zawiesiny wodno-etanolowej. Tworząca się delikatna mgła zawierająca nanostruktury ulega w trakcie nanoszenia odparowaniu nie niszcząc tym samym powierzchni kopert. Rozpytanie, generowanie mgły zawierającej nanocząstki odbywa się pod ciśnieniem, generowanym za pomocą gazu.
Zaproponowana technologia jest przyjazna dla środowiska naturalnego, ponieważ pozwala na małe zużycie energii na jej przeprowadzenie, a tym samym pozwala na ograniczenie kosztów procesu.
Do głównych zalet zaproponowanego rozwiązania technologicznego należy: możliwość nanoszenia warstw antybakteryjnych na wrażliwe powierzchnie papierowe, wyeliminowanie użycia agresywnych chemicznych substancji biobójczych, jednoczesne nadanie powierzchni kopert właściwości samoczyszczących, wysoki stopień rozwinięcia powierzchni antyseptycznej, przy zminimalizowaniu ilości wykorzystanych reagentów, nanopowłoki kompozytowe łączą w sobie działanie antyadhezyjne i antymikrobowe, wykorzystanie nanocząstek tlenku tytanu w funkcji nośnika dla nanocząstek srebra zapewnia większe rozseparowanie nanostruktur srebra, zapobiega ich aglomeracji na powierzchni oraz znacząco obniża ilość stosowanych struktur Ag, brak konieczności stosowania skomplikowanej aparatury, stabilność i skuteczność bakteriobójcza nanostruktur w porównaniu do tradycyjnych chemicznych środków antybakteryjnych, działanie bakteriobójcze nanocząstek nie jest jednorazowe, lecz ich działanie jest ciągłe, synergia działania nanostruktur różnego typu prowadząca do zwiększenia działania bakteriobójczego nanostrukrtur srebra w porównaniu z nanostrukturami, które nie zostały osadzone na nośniki, brak generowania szkodliwych odpadów chemicznych, wykorzystanie łagodnych, powszechnie dostępnych reagentów, możliwość dostosowania właściwości produktu finalnego do parametrów produktu poprzez niewielkie modyfikacje etapu syntezy bez konieczności zaburzania/przebudowy całego procesu technologicznego i aparatury.
Wyjściowy stosunek molowy wszystkich reagentów wynosi: cytrynian sodu: soda: glukoza: AgNO3: TiO2 13,1:121,4:19,0:1:42,5, przy czym zakres dla cytrynianu (HOC(COONa)(CH2COONa)2 2H2O): 1000-100 mg na 20 cm3 syntezy, zakres dla sody spożywczej, wodorowęglanu sodu (NaHCO3): 3000-100 mg na 20 cm3 syntezy, zakres dla glukozy (C6H12O6): 1000-50 mg na 20 cm3 syntezy, zakres dla azotanu srebra (AgNO3): 10-50 mg na 20 cm3 syntezy, zakres dla tlenku tytanu (TO2): 1000-300 mg na 20 cm3 syntezy. W wodzie destylowanej o danej objętości rozdyspergowuje się optymalną ilość tlenku tytanu (IV), następnie poddaje się mieszaninę działaniu ultradźwięków, kolejno do koloidu tlenku tytanu (IV) dodaje się optymalną ilość prekursora nanostruktur srebra (AgNO3) oraz dodaje się optymalną ilość cytrynianu sodu oraz sody spożywczej (NaHCO3) w celu podwyższenia pH roztworu, roztwór koloidalny miesza się i podgrzewa się do temperatury 60°C, kolejno dodaje się roztwór wodny glukozy, przy czym dobiera się stężenie glukozy oraz ilość wody, tak aby uniknąć karmelizacji tegoż cukru, roztwór miesza się w ustalonej powyżej temperaturze przez czas od 1 do 8 godzin, następnie oczyszcza z nieprzereagowanych substratów poprzez naprzemienne zatężanie na wirówce szybkoobrotowej i trójkrotne przemywanie wodą destylowaną, otrzymaną zawiesinę pozostawia się do wyschnięcia w temperaturze pokojowej lub pozostawia w roztworze wodnym.
Nanostruktury srebra osadzone na nanotlenku tytanu uzyskane wedle rzeczonego sposobu miesza się z roztworem wodno-alkoholowym w dowolnym stosunku wagowym i w postaci aerozolu rozpyla się na powierzchnię papierową, w postaci mgły o wielkości kropli < 50 μm.
Claims (3)
- Zastrzeżenia patentowe1. Synteza nanostruktur srebra na nanotlenku tytanu, znamienna tym, że w wodzie destylowanej o danej objętości rozdyspergowuje się optymalną ilość tlenku tytanu (IV), następnie poddaje się mieszaninę działaniu ultradźwięków, kolejno do koloidu tlenku tytanu (IV) dodaje się optymalną ilość prekursora nanostruktur srebra (AgNOs) oraz dodaje się optymalną ilość cytrynianu sodu oraz sody spożywczej (NaHCOs) w celu podwyższenia pH roztworu, następnie roztwór koloidalny miesza się i podgrzewa do maksymalnej temperatury 100°C, korzystnie 60°C, następnie dodaje się roztwór wodny glukozy, przy czym dobiera się stężenie glukozy oraz ilość wody, tak aby uniknąć karmelizacji tegoż cukru, roztwór miesza się w ustalonej powyżej temperaturze przez czas od 1 do 8 godzin, korzystnie 6 godzin, uzyskany koloid odwirowuje się i przemywa wodą destylowaną, korzystnie trzykrotnie i suszy się go lub pozostawia w roztworze wodnym.
- 2. Synteza, według zastrz. 1, znamienna tym, że wyjściowy stosunek molowy wszystkich reagentów wynosi: cytrynian sodu: soda: glukoza: AgNOs: TiO2 13,1:121,4:19,0:1:42,5, przy czym zakres dla cytrynianu (HOC(COONa)(CH2COONa)2-2H2O): 1000-100 mg na 20 cm3 syntezy, zakres dla sody spożywczej, wodorowęglanu sodu (NaHCOs): 3000-100 mg na 20 cm3 syntezy, zakres dla glukozy (CeH^Oe): 1000-50 mg na 20 cm3 syntezy, zakres dla azotanu srebra (AgNO3): 10-50 mg na 20 cm3 syntezy, zakres dla tlenku tytanu (TiO2): 1000300 mg na 20 cm3 syntezy.
- 3. Zastosowanie nanostruktur srebra na nanotlenku tytanu, znamienne tym, że nanostruktury srebra osadzone na nanotlenku tytanu uzyskane wedle rzeczonego sposobu miesza się z roztworem wodno-alkoholowym w dowolnym stosunku wagowym i w postaci aerozolu rozpyla się na powierzchnię papierową, w postaci mgły o wielkości kropli < 50 μm.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL436515A PL241830B1 (pl) | 2020-12-29 | 2020-12-29 | Synteza nanostruktur srebra na nanotlenku tytanu oraz zastosowanie nanostruktur srebra na nanotlenku tytanu |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL436515A PL241830B1 (pl) | 2020-12-29 | 2020-12-29 | Synteza nanostruktur srebra na nanotlenku tytanu oraz zastosowanie nanostruktur srebra na nanotlenku tytanu |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL436515A1 PL436515A1 (pl) | 2022-07-04 |
| PL241830B1 true PL241830B1 (pl) | 2022-12-12 |
Family
ID=82271633
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL436515A PL241830B1 (pl) | 2020-12-29 | 2020-12-29 | Synteza nanostruktur srebra na nanotlenku tytanu oraz zastosowanie nanostruktur srebra na nanotlenku tytanu |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL241830B1 (pl) |
-
2020
- 2020-12-29 PL PL436515A patent/PL241830B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL436515A1 (pl) | 2022-07-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Wan Mat Khalir et al. | Biosynthesized silver nanoparticles by aqueous stem extract of Entada spiralis and screening of their biomedical activity | |
| Jayaseelan et al. | Biological approach to synthesize TiO2 nanoparticles using Aeromonas hydrophila and its antibacterial activity | |
| Miri et al. | Plant-mediated biosynthesis of silver nanoparticles using Prosopis farcta extract and its antibacterial properties | |
| Hajipour et al. | Chemical bath synthesis of CuO-GO-Ag nanocomposites with enhanced antibacterial properties | |
| El-Nahhal et al. | Preparation and antimicrobial activity of ZnO-NPs coated cotton/starch and their functionalized ZnO-Ag/cotton and Zn (II) curcumin/cotton materials | |
| Jayaseelan et al. | Novel microbial route to synthesize ZnO nanoparticles using Aeromonas hydrophila and their activity against pathogenic bacteria and fungi | |
| Namratha et al. | Synthesis of silver nanoparticles using Azadirachta indica (Neem) extract and usage in water purification | |
| Li et al. | Preparation, characterization and antimicrobial activities of chitosan/Ag/ZnO blend films | |
| Sharma et al. | Visible light induced bactericidal and photocatalytic activity of hydrothermally synthesized BiVO4 nano-octahedrals | |
| El-Nahhal et al. | Stabilization of nano-structured ZnO particles onto the surface of cotton fibers using different surfactants and their antimicrobial activity | |
| Hoseinzadeh et al. | Antimicrobial potential of synthesized zinc oxide nanoparticles against gram positive and gram negative bacteria | |
| Hamdy et al. | Novel Mg@ ZnO nanoparticles synthesized by facile one-step combustion route for anti-microbial, cytotoxicity and photocatalysis applications | |
| US20190246636A1 (en) | Redox Active Metal/Metal Oxide Composites For Antimicrobial Applications | |
| Lungu et al. | Silver–titanium dioxide nanocomposites as effective antimicrobial and antibiofilm agents | |
| US20100047546A1 (en) | Non-Metallic Nano/Micro Particles Coated with Metal, Process and Applications Thereof | |
| Devi et al. | Synthesis, characterization and bactericidal activity of silica/silver core–shell nanoparticles | |
| Thampi et al. | Functionalization of fabrics with PANI/CuO nanoparticles by precipitation route for anti-bacterial applications | |
| Chuang et al. | Metal oxide composite thin films made by magnetron sputtering for bactericidal application | |
| Hussain et al. | Facile process for the development of antiviral cotton fabrics with nano-embossed copper oxide | |
| Kareem et al. | Evaluation of antibacterial activity of Fe^ sub 2^ O^ sub 3^ nanoparticles against Shigella dysenteriae | |
| Talebian et al. | Structure and antibacterial property of nano-SiO2 supported oxide ceramic | |
| Kamali et al. | Sonochemically sol–gel derived coating of textiles using heterojunction SnO2/ZnO/chitosan bionanocomposites: in vitro antibacterial evaluation | |
| Maślana et al. | Design of self-cleaning and self-disinfecting paper-shaped photocatalysts based on wood and eucalyptus derived cellulose fibers modified with gCN/Ag nanoparticles | |
| Aggrawal et al. | Immobilization of Bi2O3 nanoparticles on the cellulose fibers of paper matrices and investigation of its antibacterial activity against E. coli in visible light | |
| Fateixa et al. | Anti-fungal activity of SiO2/Ag2S nanocomposites against Aspergillus niger |