RU2776057C1

RU2776057C1 - Method for producing antimicrobial silver-containing material

Info

Publication number: RU2776057C1
Application number: RU2021114834A
Authority: RU
Inventors: Екатерина Викторовна Кудрявцева; Алла Александровна Буринская
Filing date: 2021-05-24
Publication date: 2022-07-13

Abstract

FIELD: textiles.

SUBSTANCE: invention relates to the textile industry and to nanotechnology. Disclosed is a method for producing an antimicrobial silver-containing material, including consecutive treatment of the material with a pre-produced aqueous solution of silver nitrate, forming nanoparticles on the material, followed by dehydration and drying, wherein fibrous materials are used as a material, containing functional groups -COOH, -OH, -NH₂, -CO-NH-, processed first in an aqueous solution of copper sulphate at a concentration of 0.00005 to 0.001 mol/dm³ for 10 to 20 minutes at a temperature of 80 to 100°C resulting in copper cations distributed in the porous structure and on the surface of the material, then in an aqueous solution of silver nitrate at a concentration of 0.0001 to 0.0005 mol/dm³ for 15 to 60 minutes at 80 to 100°C resulting in bimetallic copper-silver nanoparticles distributed in the porous structure and on the surface of the material, treated on batch equipment at a mixing rate from 50 to 200 rpm and a liquid bath module from 50 to 70.

EFFECT: increase in the manufacturability of the process due to the elimination of excipients at the stage of preparation of treatment solutions with an increase in the duration of preservation of antimicrobial properties in the course of operation due to the stronger attachment of metal nanoparticles in the porous structure and on the surface of the material.

4 cl, 1 dwg, 2 tbl, 11 ex

Description

Изобретение относится к текстильной промышленности и к нанотехнологиям и может быть использовано при получении материалов с антимикробными свойствами, а именно: хлопок, лен, пеньковое волокно, вискозное волокно, шелк, шерсть, полиамидное и ацетатное волокна, используемых, например, для изготовления одежды с длительным сроком эксплуатации.The invention relates to the textile industry and nanotechnology and can be used to obtain materials with antimicrobial properties, namely: cotton, linen, hemp fiber, viscose fiber, silk, wool, polyamide and acetate fibers used, for example, for the manufacture of clothing with long-lasting service life.

В современном мире возросла потребность в производстве антимикробных текстильных материалов гигиенического, бытового и медицинского назначения с длительным сроком эксплуатации, материалов, способных защитить человека от угрозы заражения вирусами и бактериями. Как известно, серебро и медь - это металлы с антимикробными свойствами, обладающие бактерицидным действием.In the modern world, the need has increased for the production of antimicrobial textile materials for hygienic, household and medical purposes with a long service life, materials that can protect a person from the threat of infection with viruses and bacteria. As you know, silver and copper are metals with antimicrobial properties that have a bactericidal effect.

Известен способ изготовления целлюлозных волокон, пропитанных металлическими наночастицами серебра. Способ включает набухание целлюлозных волокон в водном щелочном растворе. Затем набухшие волокна извлекают из раствора и смешивают с водным раствором соли серебра и раствором полимера таким образом, что волокна пропитываются металлическими наночастицами. Затем набухшие целлюлозные волокна извлекают из раствора [Патент РФ №2669626, D06M 11/83, 2018 г. Бюл. №29]. Основным недостатком способа является обязательная процедура пропитки волокон в щелочном растворе, что приводит к взаимодействию нитрата серебра с остаточным гидроксидом с образованием оксида серебра, который является менее желательным. Соответственно, происходит неполная конверсия ионов серебра в наноразмерную форму.A known method of manufacturing cellulose fibers impregnated with metallic silver nanoparticles. The method includes swelling of cellulose fibers in an aqueous alkaline solution. The swollen fibers are then removed from the solution and mixed with an aqueous silver salt solution and a polymer solution in such a way that the fibers are impregnated with metal nanoparticles. Then the swollen cellulose fibers are removed from the solution [RF Patent No. 2669626, D06M 11/83, 2018 Bull. No. 29]. The main disadvantage of this method is the mandatory procedure for impregnating the fibers in an alkaline solution, which leads to the interaction of silver nitrate with residual hydroxide to form silver oxide, which is less desirable. Accordingly, there is an incomplete conversion of silver ions into a nanosized form.

Известен способ получения текстильного материала с антибактериальными свойствами для спецодежды, включающий обработку низкотемпературной плазмой высокочастотного разряда пониженного давления в течение 120 с в среде плазмообразующего газа воздуха с расходом 0,04 г/с, при давлении в рабочей камере 26,6 Па и мощностью разряда 3,5-4,0 кВт, последующую пропитку коллоидным водным раствором наночастиц серебра с концентрацией 0,05-0,1 г/дм³ и сушку [Патент РФ №2619704, D06M 10/00, 2017 г. Бюл. №14]. Основным недостатком данного способа является применение сложного дорогостоящего оборудования и низкая технологичность процесса.A known method for producing a textile material with antibacterial properties for overalls, including processing low-temperature plasma high-frequency low-pressure discharge for 120 s in a plasma-forming air gas at a flow rate of 0.04 g/s, at a pressure in the working chamber of 26.6 Pa and a discharge power of 3 .5-4.0 kW, subsequent impregnation with a colloidal aqueous solution of silver nanoparticles with a concentration of 0.05-0.1 g / dm ³ and drying [RF Patent No. 2619704, D06M 10/00, 2017 Bull. No. 14]. The main disadvantage of this method is the use of complex expensive equipment and low manufacturability of the process.

Известен способ получения гидрофильных текстильных материалов с антимикробными свойствами, включающий обработку материала гидрозолем серебра, стабилизированного высокомолекулярным полиамфолитом, с концентрацией в пересчете на атомарное серебро (Ag°) 0,0020-0,0035 мас. %, при температуре 20°С±2°С. Для закрепления наночастиц серебра в структуре ткани используют целевой раствор, представляющий собой раствор таннидов с концентрацией 0,05-0,15 мас. %. Обработку осуществляют в течение 40-60 минут при температуре 65-75°С [Патент РФ №2456995, А61К 33/38, 2012 г. Бюл. №21]. Основным недостатком данного способа является необходимость введения стабилизаторов и различных вспомогательных веществ.A known method for producing hydrophilic textile materials with antimicrobial properties, including the treatment of the material with a silver hydrosol stabilized by high molecular weight polyampholyte, with a concentration in terms of atomic silver (Ag°) of 0.0020-0.0035 wt. %, at a temperature of 20°С±2°С. To fix silver nanoparticles in the tissue structure, a target solution is used, which is a solution of tannins with a concentration of 0.05-0.15 wt. %. Processing is carried out for 40-60 minutes at a temperature of 65-75°C [RF Patent No. 2456995, A61K 33/38, 2012 Bull. No. 21]. The main disadvantage of this method is the need to introduce stabilizers and various excipients.

Известен способ антимикробной отделки целлюлозосодержащего текстильного материала, заключающийся в предварительном приготовлении модифицирующего водного раствора соли ацетата, или лактата, или пропионата, или сульфата серебра с концентрацией от 0,1 до 10 г/л, погружении в него текстильного материала и выдерживании в течение от 0,5 до 2 мин при комнатной температуре с последующим отжимом до остаточной влажности от 100 до 150% и сушкой при температуре от 20 до 180°С. Модифицирующий водный раствор может дополнительно включать поверхностноактивное вещество с концентрацией от 0,1 до 2,0 г/л [Патент РФ №2401349, D06M 16/00, 2010 г. Бюл. №28]. Основным недостатком данного способа является использование концентрированных растворов солей серебра, что приводит к образованию большого количества агрегатов на поверхности текстильного материала, а также необходимость использования вспомогательных поверхностноактивных веществ для обеспечения равномерности нанесения наночастиц.A known method of antimicrobial finishing of cellulose-containing textile material, which consists in the preliminary preparation of a modifying aqueous solution of an acetate salt, or lactate, or propionate, or silver sulfate with a concentration of 0.1 to 10 g/l, immersing the textile material in it and keeping for from 0 5 to 2 minutes at room temperature, followed by wringing to a residual moisture content of 100 to 150% and drying at a temperature of 20 to 180°C. The modifying aqueous solution may additionally include a surfactant with a concentration of 0.1 to 2.0 g/l [RF Patent No. 2401349, D06M 16/00, 2010 Bull. No. 28]. The main disadvantage of this method is the use of concentrated solutions of silver salts, which leads to the formation of a large number of aggregates on the surface of the textile material, as well as the need to use auxiliary surfactants to ensure uniform application of nanoparticles.

Известен способ получения натуральных или синтетических волокон, содержащих наночастицы серебра, заключающийся в обработке волокон предварительно приготовленной водной дисперсией, содержащей соль серебра, например, перхлорат AgClO₄ или нитрат AgNO₃, с концентрацией от 0,001 до 0,01 моль/дм³, а также восстановители, такие, как аскорбиновая кислота, или глюкоза, или фруктоза, или цитрат натрия, с концентрацией от 0,01 до 0,5 моль/дм³ [Патент WO №2009/132798, D06M 13/12, 2009 г.]. Недостатком является необходимость введения в раствор восстановителя, а также применение концентрированных растворов солей серебра, что приводит к образованию агрегатов на поверхности волокон.A known method for producing natural or synthetic fibers containing silver nanoparticles, which consists in processing the fibers with a pre-prepared aqueous dispersion containing a silver salt, for example, AgClO ₄ perchlorate or AgNO ₃ nitrate, with a concentration of 0.001 to 0.01 mol/dm ³ , and also reducing agents, such as ascorbic acid, or glucose, or fructose, or sodium citrate, with a concentration of 0.01 to 0.5 mol/DM ³ [Patent WO No. 2009/132798, D06M 13/12, 2009]. The disadvantage is the need to introduce a reducing agent into the solution, as well as the use of concentrated solutions of silver salts, which leads to the formation of aggregates on the surface of the fibers.

Известен способ получения полимерных изделий с наночастицами серебра или меди, включающий в себя вытяжку полимерного изделия вытянутой формы в органическом растворителе, содержащем растворенную соль серебра или меди, по механизму крейзинга, или при пропитке открытопористой полимерной матрицы ФАЖС с растворенной солью серебра или меди. В качестве исходного полимера используют полукристаллические со степенью кристалличности от 20 до 80% или аморфные стеклообразные полимеры. Соль серебра или меди выбирают из бромида, хлорида или нитрата или их смеси. Далее проводят сушку вытянутого на 150 или 200% изделия и воздействие на него ионизирующим облучением в присутствии водно-спиртовой среды с содержанием спирта, обеспечивающим деактивацию образующихся ОН-радикалов. Облучение ведут с эффективной энергией квантов, обеспечивающей восстановление указанных ионов металлов и формирование наночастиц непосредственно в нанопористой структуре полимерной матрицы, например, при 16-25 кэВ [Патент РФ №2711429, C08J 5/18, 2020 г. Бюл. №2]. Недостатком является сложность технологии, а также необходимость применения органических растворителей, являющихся легколетучими токсичными веществами, на стадии вытяжки полимерных изделий.A known method for producing polymer products with silver or copper nanoparticles, which includes drawing an elongated polymer product in an organic solvent containing a dissolved silver or copper salt, by the crazing mechanism, or by impregnating an open-pore polymer matrix of FAGS with a dissolved silver or copper salt. Semi-crystalline polymers with a degree of crystallinity from 20 to 80% or amorphous glassy polymers are used as the initial polymer. The silver or copper salt is selected from bromide, chloride or nitrate, or mixtures thereof. Next, the product stretched by 150 or 200% is dried and exposed to ionizing radiation in the presence of a water-alcohol medium with an alcohol content, which ensures the deactivation of the resulting OH-radicals. Irradiation is carried out with an effective photon energy, which ensures the reduction of these metal ions and the formation of nanoparticles directly in the nanoporous structure of the polymer matrix, for example, at 16-25 keV [RF Patent No. 2711429, C08J 5/18, 2020 Bul. No. 2]. The disadvantage is the complexity of the technology, as well as the need to use organic solvents, which are highly volatile toxic substances, at the stage of drawing polymer products.

Известен способ производства антимикробных медьсодержащих целлюлозных материалов, заключающийся в обработке целлюлозной матрицы водной дисперсией частиц меди при их концентрации 0,025-1,28 мас. %. Дисперсию получают смешением щелочного экстракта лубяных волокон (концентрации 10-80 мас. %) с раствором соли меди и с раствором восстановителя и выдерживанием этой смеси при температуре от комнатной до 95°С в течение 10-60 мин [Патент РФ №2523312, D01F 11/02, 2014 г. Бюл. №20]. В качестве восстановителя используют взятые по отдельности или в сочетании друг с другом соединения, выбранные из группы восстановителей, способных восстанавливать ионы меди: боргидрид натрия, ронгалит, тиосульфат натрия, сульфат гидразина. Недостатком данного способа является обязательное введение восстановителей, в том числе боргидрида натрия и сульфата гидразина, являющихся токсичными химическими веществами, а также необходимость использования большого количества вспомогательных веществ, что усложняет технологию и негативно отражается на эксплуатационных свойствах полученного материала.A known method for the production of antimicrobial copper-containing cellulose materials, which consists in processing the cellulose matrix with an aqueous dispersion of copper particles at a concentration of 0.025-1.28 wt. %. The dispersion is obtained by mixing an alkaline extract of bast fibers (concentration 10-80 wt.%) with a copper salt solution and with a reducing agent solution and keeping this mixture at a temperature from room temperature to 95 ° C for 10-60 minutes [RF Patent No. 2523312, D01F 11 /02, 2014 Bull. No. 20]. As a reducing agent, compounds taken individually or in combination with each other are used, selected from the group of reducing agents capable of reducing copper ions: sodium borohydride, rongalite, sodium thiosulfate, hydrazine sulfate. The disadvantage of this method is the mandatory introduction of reducing agents, including sodium borohydride and hydrazine sulfate, which are toxic chemicals, as well as the need to use a large amount of auxiliary substances, which complicates the technology and negatively affects the performance properties of the resulting material.

Наиболее близким к заявленному способу является способ получения антимикробного серебросодержащего целлюлозного материала, заключающийся в обработке целлюлозосодержащего материала предварительно полученной водной дисперсией частиц серебра с последующими обезвоживанием и высушиванием [Патент РФ №2640277, D06B 1/00, 2017 г. Бюл. №28] (далее - прототип). При этом дисперсия наночастиц серебра с концентрацией по серебру от 0,006 мас. % до 0,06 мас. % (от 0,00055 моль/дм³ до 0,0055 моль/дм³) содержит препараты, не снижающие агрегативную устойчивость частиц серебра, а именно желатин, катионактивный полиэлектролит, например, хлоргексидин, мирамистин, препарат на основе полигексаметилгуанидина гидрохлорида или четвертичных аммониевых соединений, и восстановитель, например, тетрагидроборат натрия или щелочные растворы крахмала. Кроме того, водная дисперсия частиц серебра может содержать пленкообразующее соединение, например, ПВА, ПВС.Closest to the claimed method is a method for obtaining an antimicrobial silver-containing cellulose material, which consists in processing the cellulose-containing material with a previously obtained aqueous dispersion of silver particles, followed by dehydration and drying [RF Patent No. 2640277, D06B 1/00, 2017 Bull. No. 28] (hereinafter referred to as the prototype). In this case, the dispersion of silver nanoparticles with a silver concentration of 0.006 wt. % to 0.06 wt. % (from 0.00055 mol / dm ³ to 0.0055 mol / dm ³ ) contains drugs that do not reduce the aggregative stability of silver particles, namely gelatin, a cationic polyelectrolyte, for example, chlorhexidine, miramistin, a drug based on polyhexamethylguanidine hydrochloride or quaternary ammonium compounds, and a reducing agent such as sodium tetrahydroborate or alkaline starch solutions. In addition, the aqueous dispersion of silver particles may contain a film-forming compound, such as PVA, PVA.

Основным недостатком данного способа является необходимость применения вспомогательных веществ: стабилизаторов, катионактивных полиэлектролитов, необходимых для увеличения субстантивности наночастиц серебра к целлюлозе, и восстановителей, что усложняет технологию производства, а полученные наночастицы не являются чистыми, а кроме серебра содержат дополнительные компоненты.The main disadvantage of this method is the need to use auxiliary substances: stabilizers, cationic polyelectrolytes necessary to increase the substantivity of silver nanoparticles to cellulose, and reducing agents, which complicates the production technology, and the obtained nanoparticles are not pure, and contain additional components in addition to silver.

В прототипе предусмотрено предварительное приготовление водной дисперсии наночастиц серебра путем введения в раствор соли серебра восстановителей и вспомогательных веществ, которую затем используют для обработки целлюлозосодержащего материала. Образование наночастиц происходит с включением в стабилизирующую оболочку катионных полиэлектролитов, что обеспечивает повышение субстантивности наночастиц к целлюлозе и прочную фиксацию в свободном объеме пор материала, а также на его поверхности.The prototype provides for preliminary preparation of an aqueous dispersion of silver nanoparticles by introducing reducing agents and excipients into a silver salt solution, which is then used to process a cellulose-containing material. The formation of nanoparticles occurs with the inclusion of cationic polyelectrolytes in the stabilizing shell, which ensures an increase in the substantivity of nanoparticles to cellulose and a strong fixation in the free volume of the pores of the material, as well as on its surface.

При использовании реагентов в концентрациях ниже указанных пределов (наночастиц серебра менее 0,006 мас. % (0,00055 моль/дм³), катионактивного полиэлектролита менее 1⋅10^-3 мас. %, ПВА или ПВС менее 0,2 мас. %) не достигается минимально необходимый уровень биологической активности антимикробного материала при влажностно-тепловых обработках, что указано в прототипе.When using reagents in concentrations below the specified limits (silver nanoparticles less than 0.006 wt.% (0.00055 mol / dm ³ ), cationic polyelectrolyte less than 1⋅10 ^-3 wt.%, PVA or PVA less than 0.2 wt.%) do not achieved the minimum required level of biological activity of the antimicrobial material during moisture-heat treatments, as indicated in the prototype.

Техническим результатом является повышение технологичности процесса за счет исключения вспомогательных веществ на стадии подготовки обрабатывающих растворов при одновременном увеличении срока сохранения антимикробных свойств в процессе эксплуатации за счет более прочного закрепления чистометаллических наночастиц в пористой структуре и на поверхности материала.The technical result is to increase the manufacturability of the process due to the exclusion of auxiliary substances at the stage of preparation of processing solutions while increasing the shelf life of antimicrobial properties during operation due to stronger fixation of pure metal nanoparticles in the porous structure and on the surface of the material.

Поставленная задача достигается тем, что в способе получения антимикробного серебросодержащего материала, включающем последовательную обработку материала предварительно полученным водным раствором нитрата серебра с образованием наночастиц на материале с последующим обезвоживанием и высушиванием, в качестве материала используют натуральные волокнистые материалы, а именно: хлопок, лен, пеньковое волокно, шерсть, шелк, искусственные волокнистые материалы, а именно: вискозный и ацетатный, синтетический волокнистый материал, а именно: полиамидный, содержащие функциональные группы -СООН, -ОН, -NH₂, -CO-NH-, обработку которых ведут сначала в водном растворе сульфата меди концентрации 0,00005-0,001 моль/дм³ в течение 10-20 мин при температуре 80-100°С, с получением распределенных в пористой структуре и на поверхности материала катионов меди, затем в водном растворе нитрата серебра концентрации 0,0001-0,0005 моль/дм³ в течение 15-60 мин при 80-100°С, с получением распределенных в пористой структуре и на поверхности материала биметаллических наночастиц медь-серебро, причем скорость перемешивания составляет от 50 до 200 об/мин, жидкостный модуль ванны от 50 до 70.The task is achieved by the fact that in the method of obtaining an antimicrobial silver-containing material, including sequential processing of the material with a previously obtained aqueous solution of silver nitrate with the formation of nanoparticles on the material, followed by dehydration and drying, natural fibrous materials are used as the material, namely: cotton, flax, hemp fiber, wool, silk, artificial fibrous materials, namely: viscose and acetate, synthetic fibrous material, namely: polyamide, containing functional groups -COOH, -OH, -NH ₂ , -CO-NH-, the processing of which is carried out first in in an aqueous solution of copper sulfate with a concentration of 0.00005-0.001 mol / dm ³ for 10-20 minutes at a temperature of 80-100 ° C, with the production of copper cations distributed in the porous structure and on the surface of the material, then in an aqueous solution of silver nitrate with a concentration of 0, 0001-0.0005 mol/dm ³ for 15-60 min at 80-100°C, with structure and on the surface of the material of bimetallic copper-silver nanoparticles, and the stirring speed is from 50 to 200 rpm, the liquid module of the bath is from 50 to 70.

Согласно созданной технологии, существенным признаком которой является то, что в качестве материала используют волокнистые материалы, содержащие функциональные группы -СООН, -ОН, -NH₂, -CO-NH-, а образующиеся наночастицы являются чистометаллическими и состоят из меди (ядра) и серебра (оболочки), механизм получения биметаллических наночастиц медь-серебро на поверхности и по всему объему материала состоит в следующем: на стадии пропитки в водном растворе сульфата меди происходит диффузия и равномерное распределение ионов меди в пористой структуре материала, затем при погружении в раствор нитрата серебра происходит диффузия ионов серебра к ионам меди и восстановление ионов металлов до наноразмерных биметаллических частиц медь-серебро за счет разности окислительных потенциалов (Е₀) пар Ag⁺/Ag⁰ (+0,7994 В) и Cu²⁺/Cu⁰ (+0,3450 В), а также за счет взаимодействия с функциональными группами самого материала. Такой механизм закрепления наночастиц в структуре волокнистого материала позволяет сохранять антимиробный эффект в течение длительного срока эксплуатации текстильного изделия, благодаря устойчивости к процессам очистки от загрязнений.According to the created technology, the essential feature of which is that fibrous materials containing the functional groups -COOH, -OH, -NH ₂ , -CO-NH- are used as the material, and the resulting nanoparticles are purely metallic and consist of copper (core) and silver (shells), the mechanism for obtaining bimetallic copper-silver nanoparticles on the surface and throughout the volume of the material is as follows: at the stage of impregnation in an aqueous solution of copper sulfate, diffusion and uniform distribution of copper ions occur in the porous structure of the material, then, when immersed in a solution of silver nitrate there is a diffusion of silver ions to copper ions and the reduction of metal ions to nanosized bimetallic particles of copper-silver due to the difference in oxidation potentials (E ₀ ) of pairs Ag ⁺ /Ag ⁰ (+0.7994 V) and Cu ²⁺ /Cu ⁰ (+0 .3450 V), as well as due to interaction with the functional groups of the material itself. Such a mechanism for fixing nanoparticles in the structure of the fibrous material makes it possible to maintain the antimicrobial effect for a long service life of the textile product, due to its resistance to cleaning processes.

Данным способом можно получать антимикробные ткани и изделия бельевого, чулочно-носочного ассортимента, а также антимикробные материалы гигиенического и медицинского назначения на традиционном оборудовании периодического действия как в промышленных масштабах крупных текстильных предприятий, так и в масштабах малых предприятий сферы бытового обслуживания. Заявленный способ не требует применения вспомогательных веществ, восстановителей и стабилизаторов, а соли меди и серебра используются в небольших концентрациях, что повышает экономичность производства, а также позволяет получать чистые металлические наночастицы на поверхности и по всему объему материала.Using this method, it is possible to obtain antimicrobial fabrics and products of underwear, hosiery assortment, as well as antimicrobial materials for hygienic and medical purposes on traditional batch equipment both on an industrial scale of large textile enterprises and on the scale of small consumer services enterprises. The claimed method does not require the use of auxiliary substances, reducing agents and stabilizers, and copper and silver salts are used in small concentrations, which increases the production efficiency and also allows obtaining pure metal nanoparticles on the surface and throughout the volume of the material.

Примеры практического осуществления заявленного способа.Examples of practical implementation of the claimed method.

В качестве материала используют волокнистые материалы, имеющие в своем строении функциональные группы -СООН, -ОН, -NH₂, -CO-NH-, которые носят восстановительный характер, а именно: хлопок, лен, пеньковое волокно, вискозное волокно, шелк, шерсть, полиамидное и ацетатное волокна.As a material, fibrous materials are used that have in their structure the functional groups -COOH, -OH, -NH ₂ , -CO-NH-, which are of a restorative nature, namely: cotton, linen, hemp fiber, viscose fiber, silk, wool , polyamide and acetate fibers.

Для осуществления способа используют химические реагенты:To implement the method, chemical reagents are used:

Сульфат меди CuSO₄⋅5H₂O (ГОСТ 19347-2014)Copper sulfate CuSO ₄ ⋅5H ₂ O (GOST 19347-2014)

Нитрат серебра AgNO₃ (ГОСТ 1277-75)Silver nitrate AgNO ₃ (GOST 1277-75)

Материал обрабатывают последовательно сначала в водном растворе сульфата меди в течение 10-20 минут, затем в водном растворе нитрата серебра в течение 15-60 минут при температуре 80-100°С, на оборудовании периодического действия. Например, готовые чулочно-носочные изделия, а также изделия бельевого ассортимента обрабатывают в аппаратах красильных типа КТ-100, в стирально-отжимных машинах. Ткани и трикотажные полотна обрабатывают расправленным полотном в эжекторных красильных машинах котлового типа и красильно-роликовых машинах (джиггерах). Волокна в массе (пеньковые, льняные, шерстяные) обрабатывают в аппаратах АКД. После осуществления последовательных обработок в растворах солей меди и серебра материал промывают и сушат, например, в радиационной термокамере.The material is processed sequentially first in an aqueous solution of copper sulfate for 10-20 minutes, then in an aqueous solution of silver nitrate for 15-60 minutes at a temperature of 80-100°C, on batch equipment. For example, ready-made hosiery, as well as linen products, are processed in KT-100 dyeing machines, in washing and wringing machines. Fabrics and knitted fabrics are processed with a straightened fabric in boiler-type ejector dyeing machines and dye-roller machines (jiggers). Fibers in the mass (hemp, linen, wool) are processed in AKD machines. After successive treatments in solutions of copper and silver salts, the material is washed and dried, for example, in a radiation heat chamber.

Экспериментально обнаружено, что указанные концентрации сульфата меди и нитрата серебра являются оптимальными. Температура от 80 до 100°С совместно с другими признаками заявленного решения является оптимальной для осуществления диффузии ионов металлов внутрь пор волокна и равномерного их распределения по всему объему материала.It has been experimentally found that the indicated concentrations of copper sulfate and silver nitrate are optimal. Temperature from 80 to 100°C together with other features of the claimed solution is optimal for the diffusion of metal ions into the pores of the fiber and their uniform distribution throughout the volume of the material.

Контроль за образованием биметаллических наночастиц медь-серебро, равномерностью их распределения и размерами осуществляли с помощью спектрофотометра фирмы Gretag Macbeth по изменениям основных характеристик спектров оптического отражения (положения минимума спектральных полос отражения), а также с помощью микроскопа японской фирмы JEOL, марки JSM-639 OLA, при увеличении в 20,000-40,000 раз. На рисунке 1 представлены микрофотографии образцов по примерам №1, 3, 5, 8 с образовавшимися биметаллическим наночастицами медь-серебро.Control over the formation of bimetallic copper-silver nanoparticles, their uniformity of distribution and size was carried out using a Gretag Macbeth spectrophotometer by changes in the main characteristics of the optical reflection spectra (the position of the minimum of the spectral reflection bands), as well as using a microscope from the Japanese company JEOL, brand JSM-639 OLA , at a magnification of 20,000-40,000 times. Figure 1 shows micrographs of samples according to examples No. 1, 3, 5, 8 with the formed copper-silver bimetallic nanoparticles.

Согласно экспериментальным данным минимумы спектральных полос отражения зафиксированы в пределах длины волны 410-430 нм, что указывает на наличие наноразмерных частиц. Микроскопические исследования показали образование частиц с размерами от 30 до 100 нм.According to the experimental data, the minima of the spectral reflection bands are fixed within the wavelength range of 410–430 nm, which indicates the presence of nanosized particles. Microscopic studies have shown the formation of particles with sizes ranging from 30 to 100 nm.

Условия осуществления способа получения антимикробных текстильных материалов с наноразмерными биметаллическими частицами медь-серебро и качественные показатели представлены в таблицах 1 и 2.The conditions for the implementation of the method for obtaining antimicrobial textile materials with nanosized bimetallic copper-silver particles and quality indicators are presented in tables 1 and 2.

Пример 1Example 1

Суровую хлопчатобумажную ткань (бязь), предназначенную для пошива белья, погружают в водный раствор сульфата меди 0,0003 моль/дм³ при жидкостном модуле ванны 70, нагревают до температуры кипения и выдерживают при данной температуре 10 минут со скоростью перемешивания 60 об/мин. Затем ткань извлекают из раствора и погружают в водный раствор нитрата серебра 0,0002 моль/дм³ при жидкостном модуле ванны 70, нагревают до температуры кипения и выдерживают при данной температуре 60 минут со скоростью перемешивания 60 об/мин. Затем ткань извлекают из ванны, промывают теплой водой, отжимают и высушивают.A coarse cotton fabric (coarse calico) intended for sewing linen is immersed in an aqueous solution of copper sulfate 0.0003 mol / dm ³ with a bath liquid module of 70, heated to the boiling point and kept at this temperature for 10 minutes with a stirring speed of 60 rpm. Then the fabric is removed from the solution and immersed in an aqueous solution of silver nitrate 0.0002 mol/dm ³ with a bath liquid module of 70, heated to the boiling point and kept at this temperature for 60 minutes with a stirring speed of 60 rpm. Then the fabric is removed from the bath, washed with warm water, squeezed and dried.

Пример 2Example 2

Суровую шерстяную ткань, выработанную из чистошерстяной пряжи, погружают в водный раствор сульфата меди 0,0003 моль/дм³ при жидкостном модуле ванны 70, нагревают до температуры 80°С и выдерживают при данной температуре 10 минут со скоростью перемешивания 60 об/мин. Затем ткань извлекают из раствора и погружают в водный раствор нитрата серебра 0,0002 моль/дм³ при жидкостном модуле ванны 70, нагревают до температуры кипения и выдерживают при данной температуре 50 минут со скоростью перемешивания 60 об/мин. Затем ткань извлекают из ванны, промывают теплой водой, отжимают и высушивают.A raw woolen fabric made from pure wool yarn is immersed in an aqueous solution of copper sulfate 0.0003 mol/dm ³ with a bath liquid module of 70, heated to a temperature of 80°C and kept at this temperature for 10 minutes with a stirring speed of 60 rpm. Then the fabric is removed from the solution and immersed in an aqueous solution of silver nitrate 0.0002 mol/dm ³ with a bath liquid module of 70, heated to the boiling point and kept at this temperature for 50 minutes with a stirring speed of 60 rpm. Then the fabric is removed from the bath, washed with warm water, squeezed and dried.

Пример 3Example 3

Шелковую ткань, выработанную полотняным переплетением из шелка-сырца №429 3/1 в основе и крепа №429/4 правой и левой крутки в утке, погружают в водный раствор сульфата меди 0,0003 моль/дм³ при жидкостном модуле ванны 50, нагревают до температуры 80°С и выдерживают при данной температуре 10 минут со скоростью перемешивания 60 об/мин. Затем ткань извлекают из раствора и погружают в водный раствор нитрата серебра 0,0002 моль/дм³ при жидкостном модуле ванны 50, нагревают до температуры 80°С и выдерживают при данной температуре 50 минут со скоростью перемешивания 60 об/мин. Затем ткань извлекают из ванны, промывают теплой водой, отжимают и высушивают.Silk fabric, made by plain weaving from raw silk No. 429 3/1 in the warp and crepe No. 429/4 of the right and left twist in the weft, is immersed in an aqueous solution of copper sulfate 0.0003 mol/dm ³ with a liquid module of the bath 50, heated to a temperature of 80°C and maintained at this temperature for 10 minutes with a stirring speed of 60 rpm. Then the tissue is removed from the solution and immersed in an aqueous solution of silver nitrate 0.0002 mol/dm ³ with a bath liquid module of 50, heated to a temperature of 80°C and maintained at this temperature for 50 minutes with a stirring speed of 60 rpm. Then the fabric is removed from the bath, washed with warm water, squeezed and dried.

Пример 4Example 4

Суровую льняную ткань погружают в водный раствор сульфата меди 0,0002 моль/дм³ при жидкостном модуле ванны 70, нагревают до температуры кипения и выдерживают при данной температуре 20 минут со скоростью перемешивания 60 об/мин. Затем ткань извлекают из раствора и погружают в водный раствор нитрата серебра 0,0001 моль/дм³ при жидкостном модуле ванны 70, нагревают до температуры кипения и выдерживают при данной температуре 40 минут со скоростью перемешивания 60 об/мин. Затем ткань извлекают из ванны, промывают теплой водой, отжимают и высушивают.Severe linen fabric is immersed in an aqueous solution of copper sulfate 0.0002 mol/dm ³ with a bath liquid module of 70, heated to the boiling point and maintained at this temperature for 20 minutes with a stirring speed of 60 rpm. Then the tissue is removed from the solution and immersed in an aqueous solution of silver nitrate 0.0001 mol/dm ³ with a liquid module of the bath 70, heated to the boiling point and maintained at this temperature for 40 minutes with a stirring speed of 60 rpm. Then the fabric is removed from the bath, washed with warm water, squeezed and dried.

Пример 5Example 5

Вискозную штапельную ткань погружают в водный раствор сульфата меди 0,0003 моль/дм³ при жидкостном модуле ванны 70, нагревают до температуры кипения и выдерживают при данной температуре 10 минут со скоростью перемешивания 60 об/мин. Затем ткань извлекают из раствора и погружают в водный раствор нитрата серебра 0,0002 моль/дм³ при жидкостном модуле ванны 70, нагревают до температуры кипения и выдерживают при данной температуре 40 минут со скоростью перемешивания 60 об/мин. Затем ткань извлекают из ванны, промывают теплой водой, отжимают и высушивают.Viscose staple fabric is immersed in an aqueous solution of copper sulfate 0.0003 mol/dm ³ with a bath liquid module of 70, heated to the boiling point and kept at this temperature for 10 minutes with a stirring speed of 60 rpm. Then the tissue is removed from the solution and immersed in an aqueous solution of silver nitrate 0.0002 mol/dm ³ with a liquid module of the bath 70, heated to the boiling point and maintained at this temperature for 40 minutes with a stirring speed of 60 rpm. Then the fabric is removed from the bath, washed with warm water, squeezed and dried.

Пример 6Example 6

Вискозную штапельную ткань погружают в водный раствор сульфата меди 0,0006 моль/дм³ при жидкостном модуле ванны 70, нагревают до температуры кипения и выдерживают при данной температуре 10 минут со скоростью перемешивания 120 об/мин. Затем ткань извлекают из раствора и погружают в водный раствор нитрата серебра 0,0004 моль/дм³ при жидкостном модуле ванны 70, нагревают до температуры кипения и выдерживают при данной температуре 40 минут со скоростью перемешивания 120 об/мин. Затем ткань извлекают из ванны, промывают теплой водой, отжимают и высушивают.Viscose staple fabric is immersed in an aqueous solution of copper sulfate 0.0006 mol/dm ³ with a liquid module of the bath 70, heated to the boiling point and kept at this temperature for 10 minutes with a stirring speed of 120 rpm. Then the tissue is removed from the solution and immersed in an aqueous solution of silver nitrate 0.0004 mol/dm ³ with a bath liquid module of 70, heated to the boiling point and maintained at this temperature for 40 minutes with a stirring speed of 120 rpm. Then the fabric is removed from the bath, washed with warm water, squeezed and dried.

Пример 7Example 7

Вискозную штапельную ткань погружают в водный раствор сульфата меди 0,001 моль/дм³ при жидкостном модуле ванны 70, нагревают до температуры кипения и выдерживают при данной температуре в течение 10 минут со скоростью перемешивания 200 об/мин. Затем ткань извлекают из раствора и погружают в водный раствор нитрата серебра 0,0005 моль/дм³ при жидкостном модуле ванны 70, нагревают до температуры кипения и выдерживают при данной температуре 50 минут со скоростью перемешивания 200 об/мин. Затем ткань извлекают из ванны, промывают теплой водой, отжимают и высушивают.The viscose staple fabric is immersed in an aqueous solution of copper sulfate 0.001 mol/dm ³ with a bath liquid module of 70, heated to the boiling point and maintained at this temperature for 10 minutes with a stirring speed of 200 rpm. Then the fabric is removed from the solution and immersed in an aqueous solution of silver nitrate 0.0005 mol/dm ³ with a bath liquid module of 70, heated to the boiling point and kept at this temperature for 50 minutes with a stirring speed of 200 rpm. Then the fabric is removed from the bath, washed with warm water, squeezed and dried.

Пример 8Example 8

Полиамидную ткань погружают в водный раствор сульфата меди 0,0003 моль/дм³ при жидкостном модуле ванны 50, нагревают до температуры 90°С и выдерживают при данной температуре 15 минут со скоростью перемешивания 60 об/мин. Затем ткань извлекают из раствора и погружают в водный раствор нитрата серебра 0,0003 моль/дм³ при жидкостном модуле ванны 50, нагревают до температуры 90°С и выдерживают при данной температуре 30 минут со скоростью перемешивания 60 об/мин. Затем ткань извлекают из ванны, промывают теплой водой, отжимают и высушивают.The polyamide fabric is immersed in an aqueous solution of copper sulfate 0.0003 mol/dm ³ with a liquid module of the bath 50, heated to a temperature of 90°C and maintained at this temperature for 15 minutes with a stirring speed of 60 rpm. Then the fabric is removed from the solution and immersed in an aqueous solution of silver nitrate 0.0003 mol/dm ³ with a liquid module of the bath 50, heated to a temperature of 90°C and maintained at this temperature for 30 minutes with a stirring speed of 60 rpm. Then the fabric is removed from the bath, washed with warm water, squeezed and dried.

Пример 9Example 9

Волокно пеньковое суровое с длиной элементарных волокон 15-25 мм (лубяное волокно, полученное из стеблей конопли) погружают в водный раствор сульфата меди 0,00005 моль/дм³ при жидкостном модуле ванны 50, нагревают до температуры кипения и выдерживают при данной температуре 20 минут со скоростью перемешивания 50 об/мин. Затем волокно извлекают из раствора и погружают в водный раствор нитрата серебра 0,0001 моль/дм³ при жидкостном модуле ванны 50, нагревают до температуры кипения и выдерживают 30 минут со скоростью перемешивания 50 об/мин. Затем волокно извлекают из ванны, промывают теплой водой, отжимают и высушивают.Severe hemp fiber with a length of elementary fibers of 15-25 mm (bast fiber obtained from hemp stalks) is immersed in an aqueous solution of copper sulfate 0.00005 mol / dm ³ with a bath liquid module of 50, heated to a boiling point and kept at this temperature for 20 minutes with a stirring speed of 50 rpm. Then the fiber is removed from the solution and immersed in an aqueous solution of silver nitrate 0.0001 mol/dm ³ with a bath liquid module of 50, heated to the boiling point and incubated for 30 minutes with a stirring speed of 50 rpm. Then the fiber is removed from the bath, washed with warm water, squeezed and dried.

Пример 10Example 10

Трикотажное полотно из ацетатных волокон погружают в водный раствор сульфата меди 0,0005 моль/дм³ при жидкостном модуле ванны 50, нагревают до температуры кипения и выдерживают при данной температуре 10 минут со скоростью перемешивания 60 об/мин. Затем полотно извлекают из раствора и погружают в водный раствор нитрата серебра 0,0002 моль/дм³ при жидкостном модуле ванны 50, нагревают до температуры кипения и выдерживают при данной температуре 40 минут со скоростью перемешивания 60 об/мин. Затем полотно извлекают из раствора, промывают теплой водой, отжимают и высушивают.A knitted fabric made of acetate fibers is immersed in an aqueous solution of copper sulfate 0.0005 mol/dm ³ with a liquid module of the bath 50, heated to the boiling point and maintained at this temperature for 10 minutes with a stirring speed of 60 rpm. Then the web is removed from the solution and immersed in an aqueous solution of silver nitrate 0.0002 mol/dm ³ with a liquid module of the bath 50, heated to the boiling point and maintained at this temperature for 40 minutes with a stirring speed of 60 rpm. Then the canvas is removed from the solution, washed with warm water, squeezed and dried.

Пример 11Example 11

Волокно пеньковое суровое с длиной элементарных волокон 15-25 мм (лубяное волокно, полученное из стеблей конопли) погружают в водный раствор сульфата меди 0,0003 моль/дм³ при жидкостном модуле ванны 50, нагревают до температуры кипения и выдерживают при данной температуре 10 минут со скоростью перемешивания 50 об/мин. Затем волокно извлекают из раствора и погружают в водный раствор нитрата серебра 0,0003 моль/дм³ при жидкостном модуле ванны 50, нагревают до температуры кипения и выдерживают 15 минут со скоростью перемешивания 50 об/мин. Затем волокно извлекают из ванны, промывают теплой водой, отжимают и высушивают.Severe hemp fiber with a length of elementary fibers of 15-25 mm (bast fiber obtained from hemp stalks) is immersed in an aqueous solution of copper sulfate 0.0003 mol / dm ³ with a bath liquid module of 50, heated to a boiling point and kept at this temperature for 10 minutes with a stirring speed of 50 rpm. Then the fiber is removed from the solution and immersed in an aqueous solution of silver nitrate 0.0003 mol/dm ³ with a bath liquid module of 50, heated to the boiling point and incubated for 15 minutes with a stirring speed of 50 rpm. Then the fiber is removed from the bath, washed with warm water, squeezed and dried.

Количество ионов меди, диффундирующих из водного раствора сульфата меди в пористую структуру волокнистого материала, определяли методом йодометрии, основанном на реакции восстановления йодидом калия двухвалентной меди до одновалентной формы, при этом выделяются мало растворимый в разбавленных кислотах йодид одновалентной меди и элементарный йод, который затем титруют раствором тиосульфата натрия. Количество ионов серебра, восстановленных из водного раствора нитрата серебра до наноразмерных частиц, определяли титрованием по методу Фольгарда, где индикатором является растворимая соль Fe³⁺ [Юстратова, В.Ф. Аналитическая химия. Количественный химический анализ: учебное пособие / В.Ф. Юстратова, Г.Н. Микилева, И.А. Мочалова; под редакцией В.Ф. Юстратова. - Кемерово: Кемеровский технологический институт пищевой промышленности, 2005. - 161 с. - ISBN 5-89289-312-Х]. Полученные данные представлены в таблице 1.The amount of copper ions diffusing from an aqueous solution of copper sulfate into the porous structure of the fibrous material was determined by iodometry, based on the reaction of the reduction of bivalent copper to the monovalent form with potassium iodide, with the release of monovalent copper iodide, which is slightly soluble in dilute acids, and elemental iodine, which is then titrated sodium thiosulfate solution. The amount of silver ions reduced from an aqueous solution of silver nitrate to nanosized particles was determined by titration according to the Folgard method, where the indicator is a soluble Fe ³⁺ salt [Yustratova, V.F. Analytical chemistry. Quantitative chemical analysis: textbook / V.F. Yustratov, G.N. Mikileva, I.A. Mochalova; edited by V.F. Yustratov. - Kemerovo: Kemerovo Technological Institute of Food Industry, 2005. - 161 p. - ISBN 5-89289-312-X]. The data obtained are presented in table 1.

Полученные антимикробные ткани были подвергнуты многократным стиркам в соответствии с ГОСТ Р ИСО 105-С06-2011 «Материалы текстильные. Определение устойчивости окраски. Часть С06. Метод определения устойчивости окраски к домашней и промышленной стирке» для определения прочности фиксации биметаллических наночастиц медь-серебро в пористой структуре и на поверхности материала. Полученные данные приведены в таблице 2.The resulting antimicrobial fabrics were subjected to repeated washing in accordance with GOST R ISO 105-C06-2011 “Textile materials. Determination of color fastness. Part C06. Method for determining color fastness to home and industrial washing” to determine the fixation strength of copper-silver bimetallic nanoparticles in a porous structure and on the surface of a material. The data obtained are shown in Table 2.

Качественную оценку поверхности обработанных текстильных материалов, а также размер синтезированных биметаллических наночастиц определяли с помощью сканирующего электронного микроскопа японской фирмы JEOL (JSM-639 OLA) и спектрофотометра фирмы Gretag Macbeth. Средние размеры наночастиц представлены в таблице 2, микрофотографии образцов по примерам №1, 3, 5, 8 представлены на рисунке 1.The qualitative assessment of the surface of the treated textile materials, as well as the size of the synthesized bimetallic nanoparticles, was determined using a scanning electron microscope from the Japanese company JEOL (JSM-639 OLA) and a spectrophotometer from Gretag Macbeth. The average sizes of nanoparticles are presented in Table 2, micrographs of samples according to examples No. 1, 3, 5, 8 are shown in Figure 1.

Испытания полученных антимикробных тканей на устойчивость к микробиологическому разрушению проводились согласно ГОСТ 9.060-75 «Единая система защиты от коррозии и старения (ЕСЗКС). Ткани». Сущность метода заключается в том, что ткани в определенных условиях подвергают воздействию естественного комплекса почвенной микрофлоры путем нанесения на поверхность ткани специальной смеси, а затем определяют устойчивость к микробиологическому разрушению по изменению разрывной нагрузки. Продолжительность испытаний составляет 10 суток. Разрывную нагрузку определяли по ГОСТ 3813-72 на разрывной машине РТ-250М. Полученные данные представлены в таблице 2.Tests of the obtained antimicrobial fabrics for resistance to microbiological destruction were carried out in accordance with GOST 9.060-75 “Unified system for protection against corrosion and aging (ESZKS). Fabrics. The essence of the method lies in the fact that tissues under certain conditions are exposed to the natural complex of soil microflora by applying a special mixture to the surface of the tissue, and then the resistance to microbiological destruction is determined by changing the breaking load. The duration of the tests is 10 days. The breaking load was determined according to GOST 3813-72 using a RT-250M tensile testing machine. The data obtained are presented in table 2.

Проведенное титрование по методу Фольгарда и методу йодометрии показывает высокую конверсию ионов меди и серебра в наноразмерную форму как в случае минимальной концентрации солей, так и в случае максимальной их концентрации (см. таблицу 1). Минимумы спектральных полос отражения у всех представленных образцов зафиксированы в пределах длины волны 410-430 нм, что подтверждает образование биметаллических наночастиц, где медь является ядром, а серебро - оболочкой. Все признаки заявленного решения, указанные в таблице 1, являются оптимальными для осуществления диффузии ионов металлов внутрь пор волокна, их распределения по всему объему материала и образования чистометаллических наноразмерных частиц.The titration performed by the Volhard method and the iodometry method shows a high conversion of copper and silver ions into a nanoscale form both in the case of the minimum concentration of salts and in the case of their maximum concentration (see Table 1). The minima of the spectral reflection bands for all the presented samples are fixed within the wavelength range of 410–430 nm, which confirms the formation of bimetallic nanoparticles, where copper is the core and silver is the shell. All features of the claimed solution, indicated in table 1, are optimal for the diffusion of metal ions into the pores of the fiber, their distribution throughout the volume of the material and the formation of pure metal nanoparticles.

В таблице 2 представлены качественные показатели полученных тканей с антимикробными свойствами. Проведенные по ГОСТ 9.060-75 испытания показывают, что ткани с нанесенными заявленным способом биметаллическими наночастицами медь-серебро являются устойчивыми к микробиологическому разрушению, т.к. коэффициент П ≥ (80±5) %. Для сравнения были проведены испытания на устойчивость к микробиологическому разрушению для заранее подготовленных образцов вискозной штапельной ткани с нанесенными наночастицами отдельно меди (0,0003 моль/дм³) и отдельно серебра (0,0002 моль/дм³). Концентрации наночастиц меди и серебра оказались недостаточными для обеспечения устойчивости к микробиологическому разрушению (для меди П = 12,65%, для серебра П = 8,37%). Однако, в случае биметаллических наночастиц медь-серебро при тех же концентрациях меди и серебра наблюдается синергетический эффект, полученные антимикробные свойства усиливаются (П = 94,04%).Table 2 presents the qualitative indicators of the obtained tissues with antimicrobial properties. Conducted in accordance with GOST 9.060-75 tests show that fabrics coated with the claimed method of bimetallic copper-silver nanoparticles are resistant to microbiological destruction, tk. coefficient P ≥ (80±5)%. For comparison, tests were carried out for resistance to microbiological degradation for pre-prepared samples of viscose staple fabric coated with nanoparticles separately copper (0.0003 mol/dm ³ ) and separately silver (0.0002 mol/dm ³ ). The concentrations of copper and silver nanoparticles turned out to be insufficient to ensure resistance to microbiological destruction (for copper, P = 12.65%, for silver, P = 8.37%). However, in the case of bimetallic copper-silver nanoparticles at the same concentrations of copper and silver, a synergistic effect is observed, the obtained antimicrobial properties are enhanced (P = 94.04%).

Высокие показатели устойчивости к многократным стиркам, выполненным в соответствии с ГОСТ Р ИСО 105-С06-2011, подтверждают прочную фиксацию биметаллических наночастиц в пористой структуре и на поверхности ткани.High resistance to repeated washings, performed in accordance with GOST R ISO 105-C06-2011, confirms the strong fixation of bimetallic nanoparticles in the porous structure and on the surface of the fabric.

Средние размеры образовавшихся наночастиц, зафиксированные в ходе микроскопических исследований, составляют от 30 до 100 нм, кроме того зафиксированы и меньшие по размерам наночастицы.The average sizes of the formed nanoparticles, recorded during microscopic studies, range from 30 to 100 nm; in addition, smaller nanoparticles were also recorded.

Claims

1. A method for producing an antimicrobial silver-containing material, including sequential processing of the material with a previously obtained aqueous solution of silver nitrate to form nanoparticles on the material, followed by dehydration and drying, characterized in that fibrous materials containing the functional groups -COOH, -OH, - are used as the material. NH ₂ , -CO-NH-, the processing of which is carried out first in an aqueous solution of copper sulfate with a concentration of 0.00005-0.001 mol / dm ³ for 10-20 minutes at a temperature of 80-100 ° C to obtain distributed in the porous structure and on the surface material of copper cations, then in an aqueous solution of silver nitrate with a concentration of 0.0001-0.0005 mol/dm ³ for 15-60 min at 80-100°C to obtain bimetallic copper-silver nanoparticles distributed in the porous structure and on the surface of the material, which is processed on batch equipment at a mixing speed of 50 to 200 rpm and a liquid module of the bath from 50 d about 70.

2. The method according to claim 1, characterized in that natural fibrous materials are used as the material, namely: cotton, linen, hemp fiber, wool, silk.

3. The method according to p. 1, characterized in that artificial fibrous materials are used as the material, namely viscose and acetate.

4. The method according to p. 1, characterized in that the material used is a synthetic fibrous material, namely polyamide.