Исследование антибактериальных свойств фторуглеродных покрытий, созданных на полимерных материалах методами ионно-плазменной технологии при атмосферном давлении
Щур П.А., Ходырев Т.В., Шведов А.В. , Войтухов М.Р. , Гринько Д. В.
Ключевые слова: АНТИБАКТЕРИАЛЬНЫЕ ПОКРЫТИЯ, ФТОРУГЛЕРОДНЫЕ ПОКРЫТИЯ, ИОННО-ПЛАЗМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ, АТМОСФЕРНОЕ ДАВЛЕНИЕ
Аннотация
По данным исследований ООН и WRAP, свыше 930 млн тонн продуктов питания, что составляет 17% от общего производства, выбрасывается каждый год, из них 60% связаны с неправильным потреблением. Нанесение антибактериальных покрытий на упаковку может сократить потери пищевых продуктов и открыть возможности для доставки скоропортящихся продуктов в удаленные районы. Это также снизит глобальный вклад в выпуск парниковых газов, так как 10% от всех выбросов связаны с неиспользованными остатками еды.Часто возникающие требования к стерильности помещений и инструментов делают медицину ещё одним перспективным направлением применения антибактериальных покрытий. Возможно нанесение антибактериальных покрытий в больничных помещениях для улучшения процедур профилактики внутрибольничных инфекций. Также особенно интересен раздел медицинской имплантации, в котором строго инвазивный характер применяемых процедур делает необходимость применения антибактериальных покрытий крайне актуальной проблемой.
Космонавтика и космическая электроника также предъявляют высокие требования к антибактериальным покрытиям из-за уникальных условий космоса и опасности микробиологических агентов.
Целью работы является исследование антибактериальных свойств фторуглеродных покрытий, созданных на поверхности полимерных материалов методами ионно-плазменной технологии при атмосферном давлении. В качестве модельных полимеров были выбраны ПЭТФ и ПС так как эти полимеры являются одними из самых используемых в космонавтике, электронике, медицине, упаковочной промышленности, биотехнологиях и др.
В результате проведённой работы были получены следующие результаты:
1. При ионно-плазменном формировании фторуглеродных покрытий при атмосферном давлении на поверхности ПЭТФ и ПС наблюдаются антибактериальные свойства;
2. В одинаковых режимах обработки антибактериальные свойства фторуглеродных покрытий, сформированных на ПЭТФ и ПС, отличаются. Это указывает на необходимость подбора специального режима нанесения для соответствующего полимера;
3. Наиболее предпочтительный режим формирования фторуглеродных покрытий на поверхности ПЭТФ — режим с расстоянием между плазматроном и подложкой 18 мм и со скоростью нанесения 1 мм/с. А для ПС — с расстоянием 15 мм и со скоростью нанесения 2 мм/с. В данных режимах достигается максимальный антибактериальный эффект и оптимальное соотношение по времени обработки и термическому воздействию плазмы;
4. На антибактериальные свойства фторуглеродные свойства фторуглеродных покрытий влияет как расстояние между подложкой и плазматроном, так и скорость обработки.
Investigation of antibacterial properties of fluorocarbon coatings created on polymer materials by ion-plasma method at atmospheric pressure
Shchur P.A., Khodyrev T.V., A.V. Shvedov, Voytukhov M.R, Grinko D.V.
Keywords: ANTIBACTERIAL COATINGS, FLUOROCARBON COATINGS, ION-PLASMA TECHNOLOGIES, ATMOSPHERIC PRESSURE
