[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU2516645C1 - Method of treating semipermeable polymer membranes - Google Patents

Method of treating semipermeable polymer membranes Download PDF

Info

Publication number
RU2516645C1
RU2516645C1 RU2012157681/05A RU2012157681A RU2516645C1 RU 2516645 C1 RU2516645 C1 RU 2516645C1 RU 2012157681/05 A RU2012157681/05 A RU 2012157681/05A RU 2012157681 A RU2012157681 A RU 2012157681A RU 2516645 C1 RU2516645 C1 RU 2516645C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
silver
membrane
water
copper
formic acid
Prior art date
Application number
RU2012157681/05A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Валентинович Тарасов
Юрий Александрович Федотов
Сергей Александрович Лепешин
Анастасия Игоревна Федотова
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "Технофильтр"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "Технофильтр" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "Технофильтр"
Priority to RU2012157681/05A priority Critical patent/RU2516645C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2516645C1 publication Critical patent/RU2516645C1/en

Links

Landscapes

  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: after production, the semipermeable polymer membrane is treated with silver, copper or zinc nitrate solution or silver, copper or zinc sulphate solution, wherein treatment is carried out with said salts which are dissolved in a mixture of water and formic acid, with the following ratio of components (pts.wt): silver, copper or zinc nitrate or silver, copper or zinc sulphate - (0.05-5.0); formic acid - (2.0-20.0); water - (75.0-97.95); treatment is carried out at temperature of 40-60°C, followed by washing and drying.
EFFECT: improved bactericidal properties of the membrane.

Description

Изобретение относится к способам придания бактерицидных и бактериостатических свойств полимерным полупроницаемым мембранам, полученным на основе композиционных материалов, и может найти широкое применение в процессах водоочистки и водоподготовки, в частности получения особо чистой воды и питьевой воды из различных источников, включая поверхностные и подземные воды.The invention relates to methods for imparting bactericidal and bacteriostatic properties to polymeric semipermeable membranes obtained on the basis of composite materials, and can be widely used in water purification and water treatment processes, in particular the production of highly pure water and drinking water from various sources, including surface and underground waters.

Одной из существенных проблем современных мембранных систем, предназначенных для очистки воды, является возможность загрязнения поверхности мембран микроорганизмами, в том числе, и патогенными. Это приводит к быстрому снижению потока фильтруемой жидкости, а вследствие прорастание бактерий через поры мембраны к возникновению угрозы заражения фильтрата [Maik W.Jornitz, Theodor Н. Meltzer Crow - Through and Penetration of 0,2/0,22 Sterilizing «Membranes» Pharmaceutical Technology., Mar 2, 2006].One of the significant problems of modern membrane systems designed for water treatment is the possibility of contamination of the membrane surface with microorganisms, including pathogens. This leads to a rapid decrease in the flow of filtered fluid, and due to the germination of bacteria through the pores of the membrane, a threat of infection of the filtrate occurs [Maik W. Jornitz, Theodor N. Meltzer Crow - Through and Penetration of 0.2 / 0.22 Sterilizing "Membranes" Pharmaceutical Technology ., Mar 2, 2006].

Известно, что ряд металлов, а именно, их соединения и ионы широко используются для решения этой проблемы. Установлено, что ионы серебра токсичны для всех испытанных исследователями видов бактерий, грибков и многих вирусов. Медь, цинк и их смеси с серебром также являются бактерицидами по отношению ко многим микроорганизмам (Михайлова P.Н., Кирьянова Л.Ф., Кошелев К.К. и др. Новые гигиенические средства для подготовки, стерилизации и консервации воды и напитков.// Материалы научно-технической конференции «Экология человека и медико-биологическая безопасность населения» Москва, 2003 г., с.109).It is known that a number of metals, namely, their compounds and ions are widely used to solve this problem. It was found that silver ions are toxic to all species of bacteria, fungi and many viruses tested by researchers. Copper, zinc and their mixtures with silver are also bactericides with respect to many microorganisms (Mikhailova P.N., Kiryanova L.F., Koshelev K.K. et al. New hygiene products for the preparation, sterilization and preservation of water and drinks. // Materials of the scientific and technical conference "Human Ecology and Biomedical Safety of the Population" Moscow, 2003, p. 109).

При этом использование указанных металлов в виде наноразмерных частиц еще более повышает их активность вследствие чрезвычайно большой удельной поверхности - до 800 м2/г (Ю.А.Крутиков, А.А.Кудринский и др. «Синтез и свойства наночастиц серебра: достижение и перспективы», опубл. в журнале «Успехи химии», т.11, №3, 2008 г., с.242-254).Moreover, the use of these metals in the form of nanosized particles further increases their activity due to an extremely large specific surface - up to 800 m 2 / g (Yu.A. Krutikov, A.A. Kudrinsky et al. “Synthesis and properties of silver nanoparticles: achievement and prospects ", published in the journal" Uspekhi Khimii ", vol. 11, No. 3, 2008, p. 242-254).

Известен способ получения тонких слоев серебра на различных подложках по патенту США №6224983, опубл. в 2001 г., в соответствии с которым получали материалы с бактерицидными и бактериостатическими свойствами (разнообразные упаковки, фильтры и т.п.) путем нанесения тонких однородных слоев серебра на различные подложки, в том числе, полимерные. В соответствии с заявленным изобретением активируют поверхность подложки, обрабатывают ее солью серебра, обрабатывают восстановительным агентом, затем - в темноте агентом осаждения, после чего полученные материалы промывают и сушат. Известный способ характеризуется технологической громоздкостью и применим только для мелкосерийного производства.A known method of producing thin layers of silver on various substrates according to US patent No. 6224983, publ. in 2001, according to which materials with bactericidal and bacteriostatic properties (various packaging, filters, etc.) were obtained by applying thin homogeneous layers of silver on various substrates, including polymeric ones. In accordance with the claimed invention, the surface of the substrate is activated, treated with a silver salt, treated with a reducing agent, then in the dark with a deposition agent, after which the resulting materials are washed and dried. The known method is characterized by technological bulkiness and is applicable only for small-scale production.

Известен композиционный фильтрующий материал, обладающий бактерицидными и бактериостатическими свойствами, и способ его приготовления по патенту на изобретение РФ №2315649, опубл. в 2008 г., в соответствии с которым неорганический фильтрующий материал подвергают очистке, последовательной обработке раствором соли двухвалентного олова, азотнокислого серебра, промывке водой, фотоактивации с восстановлением ионов серебра и образованием на поверхности носителя структуры из наночастиц серебра, оксидов серебра и кластеров серебра, после чего осуществляют сушку в СВЧ печи. Недостатками известного способа являются сложное аппаратурное оформление процесса, а также возможность вымывания серебра из фильтрующего материала в процессе его применения.Known composite filtering material having bactericidal and bacteriostatic properties, and a method for its preparation according to the patent for the invention of the Russian Federation No. 2315649, publ. in 2008, according to which the inorganic filter material is subjected to purification, sequential treatment with a solution of divalent tin salt, silver nitrate, washing with water, photoactivation with reduction of silver ions and formation of structures from silver nanoparticles, silver oxides and silver clusters on the surface of the carrier, after which carry out the drying in a microwave oven. The disadvantages of this method are the complex instrumentation of the process, as well as the possibility of leaching silver from the filter material in the process of its application.

Известен способ обработки текстильных материалов, в том числе, материалов с полимерной природой, имеющих развитую внешнюю и внутреннюю поверхность (разнообразные текстильные, волокнистые и пористые материалы), солями серебра, меди и цинка, особенно лимонно- или молочнокислым серебром, а также хлористым серебром («Придание волокнистым материалам антимикробных и антигрибковых свойств»: Изд. Центрального института НТИ легкой промышленности министерства легкой промышленности СССР, М., 1966. С.8). Серьезным недостатком указанного решения является высокая растворимость солей указанных металлов в воде при отсутствии стабилизации, что неизбежно приводит к их вымыванию при контакте с фильтруемыми водными средами и быстрому снижению бактерицидных и бактериостатических свойств.A known method of processing textile materials, including materials with a polymer nature, having a developed external and internal surface (various textile, fibrous and porous materials), silver, copper and zinc salts, especially lemon or lactic silver, as well as silver chloride ( "Giving fibrous materials antimicrobial and antifungal properties": Publishing House of the Central Institute of Scientific and Technical Research of Light Industry of the Ministry of Light Industry of the USSR, M., 1966. P. 8). A serious drawback of this solution is the high solubility of the salts of these metals in water in the absence of stabilization, which inevitably leads to their washing out in contact with filtered aqueous media and a rapid decrease in bactericidal and bacteriostatic properties.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому является способ придания бактерицидных и бактериостатических свойств полимерным мембранам для их применения в системах водоочистки по патенту США №6652751 (опубл. в 2003 г.). В соответствии с решением прототипа для указанных целей используют ионы серебра, меди, никеля, олова, цинка и некоторых других металлов, которые используются в виде солей или смеси солей, в частности, нитратов и сульфатов, путем обработки поверхности мембраны адсорбцией в статических условиях с последующей обработкой восстанавливающими агентами на основе гидрохинона и/или формальдегида без воздействия повышенной температуры. Недостатком, препятствующим достижению технического результата, является отсутствие возможности получения применяемых металлов в виде наночастиц в порах и на поверхности обрабатываемой полимерной мембраны, что снижает ее бактерицидные и бактериостатические свойства; кроме того, адсорбция в статических условиях не всегда может обеспечить стабильность указанных свойств мембраны.The closest technical solution to the claimed is a method of imparting bactericidal and bacteriostatic properties to polymer membranes for their use in water treatment systems according to US patent No. 6652751 (publ. In 2003). In accordance with the solution of the prototype for these purposes, use ions of silver, copper, nickel, tin, zinc and some other metals, which are used in the form of salts or a mixture of salts, in particular nitrates and sulfates, by treating the surface of the membrane with adsorption under static conditions, followed by treatment with reducing agents based on hydroquinone and / or formaldehyde without exposure to elevated temperatures. The disadvantage that impedes the achievement of the technical result is the inability to obtain the metals used in the form of nanoparticles in the pores and on the surface of the treated polymer membrane, which reduces its bactericidal and bacteriostatic properties; in addition, adsorption under static conditions cannot always ensure the stability of these membrane properties.

Технической задачей заявляемого изобретения являлись поиск режимов обработки полимерных полупроницаемых мембран и условий их осуществления, обеспечивающих возможность длительной эксплуатации мембран при фильтрации воды различного уровня загрязненности без их микробиологического обрастания.The technical task of the claimed invention was to search for processing regimes of polymer semipermeable membranes and conditions for their implementation, providing the possibility of long-term operation of the membranes when filtering water of various levels of contamination without their microbiological fouling.

Техническим результатом заявляемого изобретения является повышение бактерицидных и бактериостатических свойств мембраны.The technical result of the claimed invention is to increase the bactericidal and bacteriostatic properties of the membrane.

Заявляемое изобретение осуществляется следующим образом.The claimed invention is as follows.

Ранее сформованную полимерную полупроницаемую мембрану обрабатывают при температуре 40-60°С раствором соли серебра, меди, цинка, при этом в качестве вышеуказанных солей используют их нитраты или сульфаты, растворенные в смеси воды и муравьиной кислоты при следующем соотношении компонентов (масс.ч.): нитрат или сульфат серебра, меди, цинка - 0,05 - 5,0; муравьиная кислота - 2,0 - 20,0; вода - 75,0 - 97,95, после чего проводят промывку водой и сушку.The previously formed polymer semipermeable membrane is treated at a temperature of 40-60 ° C with a solution of a salt of silver, copper, zinc, while their salts are nitrates or sulfates dissolved in a mixture of water and formic acid in the following ratio of components (parts by weight) : nitrate or sulfate of silver, copper, zinc - 0.05 - 5.0; formic acid - 2.0 - 20.0; water - 75.0 - 97.95, followed by washing with water and drying.

В результате осуществления способа получают бактерицидную или бактериостатическую мембрану, содержащую на поверхности и в порах наночастицы серебра, меди и цинка в виде кристаллитов размером порядка 10-70 нм.As a result of the method, a bactericidal or bacteriostatic membrane is obtained containing silver, copper and zinc nanoparticles in the form of crystallites of the order of 10-70 nm in size and in the pores.

Дополнительные исследования, проведенные заявителем, показали, что при использовании наночастиц серебра, меди и цинка, находящихся на внешней или внутренней поверхности полимерных полупроницаемых мембран, наблюдается так называемый наноэффект, заключающийся в изменении их структурных и электронных свойств, что и приводит к повышению бактерицидной и бактериостатической активности мембран. Заявленный способ получения наночастиц вышеуказанных металлов из водорастворимых солей, а именно, из нитратов и сульфатов серебра меди и цинка путем реакции с водным раствором муравьиной кислоты заданной концентрации при температуре 40-60°С обеспечивает набухание полимерного слоя мембраны на ее внешней и внутренней развитой поверхностях, в результате чего обеспечивается адгезионный характер сцепления наночастиц с поверхностью мембраны.Additional studies conducted by the applicant showed that when using silver, copper and zinc nanoparticles located on the outer or inner surface of the semipermeable polymer membranes, the so-called nano effect is observed, which consists in changing their structural and electronic properties, which leads to an increase in bactericidal and bacteriostatic membrane activity. The claimed method of producing nanoparticles of the above metals from water-soluble salts, namely, from nitrates and silver sulfates of copper and zinc by reaction with an aqueous solution of formic acid of a given concentration at a temperature of 40-60 ° C, provides a swelling of the polymer layer of the membrane on its outer and inner developed surfaces, as a result, the adhesion nature of the adhesion of nanoparticles to the membrane surface is ensured.

Для осуществления изобретения могут быть использованы следующие материалы:For the implementation of the invention can be used the following materials:

Полимерные мембраны, микрофильтрационные, ультрафильтрационные и трековые, изготовленные в частности, из полиамида, полисульфона, полиэфирсульфона, фторопласта, полиэтилентерефталата.Polymer membranes, microfiltration, ultrafiltration and track, made in particular from polyamide, polysulfone, polyethersulfone, fluoroplast, polyethylene terephthalate.

Преимущества заявляемого способа оценивали путем сравнения бактерицидных свойств мембраны и размеров частиц металла, находящихся на поверхности мембраны.The advantages of the proposed method was evaluated by comparing the bactericidal properties of the membrane and the size of the metal particles located on the surface of the membrane.

Для оценки бактерицидных и бактериостатических свойств через мембраны фильтровали пробы воды объемом 50 см3 с концентрацией микробных клеток 1 × 104 КОЕ/см3 E.coli.To assess the bactericidal and bacteriostatic properties, water samples with a volume of 50 cm 3 with a concentration of microbial cells of 1 × 10 4 CFU / cm 3 of E. coli were filtered through membranes.

Максимальное время наблюдения составляло 14 суток, развитие, рост и количество микроорганизмов учитывали визуально путем подсчета количества выросших на мембране колоний тест-культуры. При этом:The maximum observation time was 14 days, the development, growth and number of microorganisms were taken into account visually by counting the number of test culture colonies grown on the membrane. Wherein:

- если рост тест-культуры на испытуемой мембране после фильтрации и инкубирования при 37°С через 5 суток полностью отсутствует, то данную мембрану считают бактерицидной;- if the growth of the test culture on the test membrane after filtration and incubation at 37 ° C after 5 days is completely absent, then this membrane is considered bactericidal;

- если на испытуемой мембране после фильтрации и инкубирования при 37°С через 5 суток обнаруживается рост колоний тест-культуры в количестве от 1 до 10 микробных клеток, то данную мембрану оценивают как бактериостатическую;- if on the test membrane after filtration and incubation at 37 ° C after 5 days growth of colonies of the test culture is detected in an amount of 1 to 10 microbial cells, then this membrane is evaluated as bacteriostatic;

- если на поверхности испытуемой мембраны отмечают рост тест-культуры в количестве 10 колоний, то делают заключение об отсутствии бактериостатических и бактерицидных свойств у данной мембраны.- if on the surface of the tested membrane the growth of the test culture in the amount of 10 colonies is noted, then a conclusion is made about the absence of bacteriostatic and bactericidal properties of this membrane.

Определение размеров кристаллитов осуществляли по формуле Дебая-Шеррера при измерении на дифрактометре Empyrean фирмы Panalytical (Нидерланды):The crystallite sizes were determined by the Debye-Scherrer formula when measured on an Empyrean diffractometer (Panalytical, Netherlands):

a = 0.89 λ B cos ( θ )

Figure 00000001
a = 0.89 λ B cos ( θ )
Figure 00000001

где θ- угол между отражающей плоскостью и дифракционным лучом;where θ is the angle between the reflecting plane and the diffraction beam;

λ - длина волны,λ is the wavelength

В - полуширина дифракционного пика (в радианах).B is the half-width of the diffraction peak (in radians).

Результатом расчета по данной формуле является размер так называемой Облаем и Когерентного Рассеяния (ОКР), называемой кристаллитом.The result of the calculation according to this formula is the size of the so-called Cloud and Coherent Scattering (CSR), called the crystallite.

(М.А.Порай-Кошиц, Практический курс рентгеноструктурного анализа, Изд-во МГУ, 1960, стр.47-48).(M.A. Porai-Koshits, Practical Course of X-ray Structural Analysis, Publishing House of Moscow State University, 1960, pp. 47-48).

Изобретение может быть проиллюстрировано следующими примерами.The invention can be illustrated by the following examples.

Пример 1. В соответствии с вышеописанным способом обрабатывали полиамидную микрофильтрационную мембрану раствором нитрата серебра, растворенного в смеси воды и муравьиной кислоты, при следующем соотношении компонентов (масс.ч.): нитрат серебра - 0,05: муравьиная кислота - 2,0; вода - 97,95; температура обработки - 40°С. Получали мембрану со следующими показателями: рост тест-культуры через 5 суток составил 2 колонии, т.е. мембрана обладает бактериостатическими свойствами; размер кристаллитов серебра - 10 нм.Example 1. In accordance with the above method, the polyamide microfiltration membrane was treated with a solution of silver nitrate dissolved in a mixture of water and formic acid, in the following ratio of components (parts by weight): silver nitrate - 0.05: formic acid - 2.0; water - 97.95; processing temperature - 40 ° C. A membrane was obtained with the following indicators: the growth of the test culture after 5 days was 2 colonies, i.e. the membrane has bacteriostatic properties; the size of silver crystallites is 10 nm.

Пример 2. В соответствии с вышеописанным способом обрабатывали ультрафильтрационную полисульфоновую мембрану раствором сульфата серебра, растворенною в смеси воды и муравьиной кислоты, при следующем соотношении компонентов (масс.ч.): сульфат серебра - 2,5; муравьиная кислота - 11,0; вода - 86,5; температура обработки - 60°С. Получали мембрану со следующими показателями: роста колоний тест-культуры не обнаружено, т.е. мембрана обладает бактерицидными свойствами; размер кристаллитов серебра - 62 нм.Example 2. In accordance with the above method, the ultrafiltration polysulfone membrane was treated with a solution of silver sulfate dissolved in a mixture of water and formic acid, in the following ratio of components (parts by weight): silver sulfate - 2.5; formic acid - 11.0; water - 86.5; processing temperature - 60 ° C. A membrane was obtained with the following indicators: no growth of the test culture colonies was detected, i.e. the membrane has bactericidal properties; the size of silver crystallites is 62 nm.

Пример 3. В соответствии с вышеописанным способом обрабатывали фторопластовую микрофильтрационную мембрану раствором нитрата серебра, растворенного в смеси воды и муравьиной кислоты, при следующем соотношении компонентов (масс.ч.): нитрат серебра - 5,0; муравьиная кислота - 20,0; вода - 75,0; температура обработки - 60°С. Получали мембрану со следующими показателями: рост тест-культуры через 5 суток составил 8 колоний, т.е. мембрана является бактериостатической; размер кристаллитов серебра - 27 нм.Example 3. In accordance with the above method, a fluoroplastic microfiltration membrane was treated with a solution of silver nitrate dissolved in a mixture of water and formic acid, in the following ratio of components (parts by weight): silver nitrate - 5.0; formic acid - 20.0; water - 75.0; processing temperature - 60 ° C. A membrane was obtained with the following indicators: the growth of the test culture after 5 days was 8 colonies, i.e. the membrane is bacteriostatic; the size of silver crystallites is 27 nm.

Пример 4. В соответствии с вышеописанным способом обрабатывали полиэтилентерефталатную трековую мембрану раствором сульфата меди, растворенного в смеси воды и муравьиной кислоты, при следующем соотношении компонентов (масс.ч.): сульфат меди - 0,05; муравьиная кислота - 2,0; вода - 97,95; температура обработки - 50°С. Получали мембрану со следующими показателями: - рост тест-культуры через 5 суток составил 8 колоний, т.е мембрана является бактериостатической; размер кристаллитов меди - 27 нм.Example 4. In accordance with the above method, the polyethylene terephthalate track membrane was treated with a solution of copper sulfate dissolved in a mixture of water and formic acid, in the following ratio of components (parts by weight): copper sulfate - 0.05; formic acid - 2.0; water - 97.95; processing temperature - 50 ° C. A membrane was obtained with the following indicators: - the growth of the test culture after 5 days was 8 colonies, that is, the membrane is bacteriostatic; the size of copper crystallites is 27 nm.

Пример 5. В соответствии с вышеописанным способом обрабатывали полисульфоновую половолоконную мембрану раствором нитрата меди, растворенного в смеси воды и муравьиной кислоты, при следующем соотношении компонентов (масс.ч.): нитрат меди - 2,5; муравьиная кислота - 11,0; вода - 86,5; температура обработки - 60°С. Получали мембрану со следующими показателями: рост тест-культуры через 5 суток составил 5 колоний, т.е. мембрана является бактериостатической; размер кристаллитов меди - 46 нм.Example 5. In accordance with the above method, the polysulfone hollow fiber membrane was treated with a solution of copper nitrate dissolved in a mixture of water and formic acid, in the following ratio of components (parts by weight): copper nitrate - 2.5; formic acid - 11.0; water - 86.5; processing temperature - 60 ° C. A membrane was obtained with the following indicators: the growth of the test culture after 5 days was 5 colonies, i.e. the membrane is bacteriostatic; the size of copper crystallites is 46 nm.

Пример 6. В соответствии с вышеописанным способом обрабатывали полиамидную микрофильтрационную мембрану раствором нитрата цинка, растворенного в смеси воды и муравьиной кислоты, при следующем соотношении компонентов (масс.ч.): нитрат цинка - 0,05: муравьиная кислота - 2,0; вода - 97,95; температура обработки - 40°С. Получали мембрану со следующими показателями: рост тест-культуры через 5 суток составил 8 колоний, т.е. мембрана является бактериостатической; размер кристаллитов цинка - 16 нм.Example 6. In accordance with the above method, the polyamide microfiltration membrane was treated with a solution of zinc nitrate dissolved in a mixture of water and formic acid, in the following ratio of components (parts by weight): zinc nitrate - 0.05: formic acid - 2.0; water - 97.95; processing temperature - 40 ° C. A membrane was obtained with the following indicators: the growth of the test culture after 5 days was 8 colonies, i.e. the membrane is bacteriostatic; the size of zinc crystallites is 16 nm.

Пример 7. В соответствии с вышеописанным способом обрабатывали полиамидную микрофильтрационную мембрану раствором сульфата цинка, растворенного в смеси воды и муравьиной кислоты, при следующем соотношении компонентов (масс.ч.): сульфат цинка - 5,0: муравьиная кислота - 20,0; вода - 75,0; температура обработки - 60°С. Получали мембрану со следующими показателями: рост тест-культуры через 5 суток составил 7 колоний, т.е. мембрана является бактериостатической; размер кристаллитов цинка - 32 нм.Example 7. In accordance with the above method, the polyamide microfiltration membrane was treated with a solution of zinc sulfate dissolved in a mixture of water and formic acid, in the following ratio of components (parts by weight): zinc sulfate - 5.0: formic acid - 20.0; water - 75.0; processing temperature - 60 ° C. A membrane was obtained with the following indicators: the growth of the test culture after 5 days was 7 colonies, i.e. the membrane is bacteriostatic; the size of zinc crystallites is 32 nm.

Пример 8 (в соответствии с прототипом). Получали ультрафильтрационную полимерную полупроницаемую мембрану на основе полисульфона и поливинилпирролидона, после чего в статических условиях на поверхности мембраны проводили адсорбцию нитрата серебра, растворенного в воде, с концентрацией 13%, после чего серебро восстанавливали водным раствором гидрохинона с концентрацией 1%. По истечении 2 суток мембрана показывала негативные характеристики к росту тест-культуры Е. Coli. Однако дополнительные испытания на бактериостатические свойства показали рост тест-культуры через 5 суток до 15 колоний. При определении размера частиц серебра наблюдался нерегулируемый характер образования частиц, в том числе, в виде агломератов.Example 8 (in accordance with the prototype). An ultrafiltration polymer semipermeable membrane based on polysulfone and polyvinylpyrrolidone was obtained, after which, under static conditions, adsorption of silver nitrate dissolved in water at a concentration of 13% was carried out on the membrane surface, after which silver was reduced with an aqueous solution of hydroquinone with a concentration of 1%. After 2 days, the membrane showed negative characteristics for the growth of the test culture of E. Coli. However, additional tests for bacteriostatic properties showed the growth of the test culture after 5 days to 15 colonies. When determining the particle size of silver, the unregulated nature of the formation of particles was observed, including in the form of agglomerates.

Библиографические данныеBibliographic data

1. Maik W.Jornitz, Theodor H. Meltzer Crow - Through and Penetration of 0,2/0,22 Sterilizing «Membranes» Pharmaceutical Technology., Mar 2, 2006.1. Maik W. Jornitz, Theodor H. Meltzer Crow - Through and Penetration of 0.2 / 0.22 Sterilizing "Membranes" Pharmaceutical Technology., Mar 2, 2006.

2. Михайлова P.H., Кирьянова Л.Ф., Кошелев К.К. и др. Новые гигиенические средства для подготовки, стерилизации и консервации воды и напитков.// Материалы научно-технической конференции «Экология человека и медико-биологическая безопасность населения» Москва, 2009 г., с.109.2. Mikhailova P.H., Kiryanova L.F., Koshelev K.K. and others. New hygiene products for the preparation, sterilization and preservation of water and drinks. // Materials of the scientific and technical conference "Human Ecology and Biomedical Safety of the Population" Moscow, 2009, p. 109.

3. Ю.А.Крутяков, А.А.Кудринский и др. «Синтез и свойства наночастиц серебра, достижение и перспективы»: Журнал «Успехи химии», т.77 №3, 2008 г., с.242-254.3. Yu.A. Krutyakov, A.A. Kudrinsky and others. "Synthesis and properties of silver nanoparticles, achievement and prospects": Journal "Advances in Chemistry", t.77 No. 3, 2008, p.242-254.

4. Патент США №6224983, опубл. в 2001 г.4. US Patent No. 6224983, publ. in 2001

5. Патент на изобретение РФ №2315649, опубл. в 2008 г.5. Patent for the invention of the Russian Federation No. 2315649, publ. in 2008

6. «Придание волокнистым материалам антимикробных и антигрибковых свойств»: Изд. Центрального института НТИ легкой промышленности министерства легкой промышленности СССР, М., 1966. C.8.6. "Giving fibrous materials antimicrobial and antifungal properties": Ed. Central Institute of NTI Light Industry of the Ministry of Light Industry of the USSR, M., 1966. C.8.

7. Патент США №6652751, опубл. в 2003 г.7. US patent No. 6652751, publ. in 2003

8. М.А.Порай-Кошиц, Практический курс рентгеноструктурного анализа, Изд-во MГУ, 1960, стр.47-48.8. M.A. Porai-Koshits, Practical Course of X-ray Structural Analysis, Publishing House of Moscow State University, 1960, pp. 47-48.

Claims (1)

Способ обработки полимерных полупроницаемых мембран раствором нитрата или сульфата серебра, меди, цинка, отличающийся тем, что обработку раствором нитрата или сульфата серебра, меди, цинка осуществляют в смеси воды и муравьиной кислоты при следующем соотношении компонентов (масс.ч.):
нитрат или сульфат серебра, меди, цинка - 0,05-5,0;
муравьиная кислота - 2,0-20,0;
вода - 75,0-97,95,
при температуре 40-60°С, после чего проводят промывку и сушку.
A method of treating polymer semipermeable membranes with a solution of silver, copper, zinc nitrate or sulfate, characterized in that the treatment with a solution of silver, copper, zinc nitrate or sulfate is carried out in a mixture of water and formic acid in the following ratio of components (parts by weight):
silver, copper, zinc nitrate or sulfate - 0.05-5.0;
formic acid - 2.0-20.0;
water - 75.0-97.95,
at a temperature of 40-60 ° C, after which they are washed and dried.
RU2012157681/05A 2012-12-28 2012-12-28 Method of treating semipermeable polymer membranes RU2516645C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012157681/05A RU2516645C1 (en) 2012-12-28 2012-12-28 Method of treating semipermeable polymer membranes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012157681/05A RU2516645C1 (en) 2012-12-28 2012-12-28 Method of treating semipermeable polymer membranes

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2516645C1 true RU2516645C1 (en) 2014-05-20

Family

ID=50779031

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012157681/05A RU2516645C1 (en) 2012-12-28 2012-12-28 Method of treating semipermeable polymer membranes

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2516645C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6652751B1 (en) * 1999-04-27 2003-11-25 National Research Council Of Canada Intrinsically bacteriostatic membranes and systems for water purification
US7179321B2 (en) * 2003-04-11 2007-02-20 Korea Institute Of Science And Technology Facilitated transport membranes comprising a porous support and a solid polymer electrolyte consisting of a transition metal salt and a polymer having phthalic structure
RU2446810C2 (en) * 2010-07-06 2012-04-10 Учреждение Российской академии наук Институт энергетических проблем химической физики РАН Российская Федерация Antimicrobial agents
US8177978B2 (en) * 2008-04-15 2012-05-15 Nanoh20, Inc. Reverse osmosis membranes

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6652751B1 (en) * 1999-04-27 2003-11-25 National Research Council Of Canada Intrinsically bacteriostatic membranes and systems for water purification
US7179321B2 (en) * 2003-04-11 2007-02-20 Korea Institute Of Science And Technology Facilitated transport membranes comprising a porous support and a solid polymer electrolyte consisting of a transition metal salt and a polymer having phthalic structure
US8177978B2 (en) * 2008-04-15 2012-05-15 Nanoh20, Inc. Reverse osmosis membranes
RU2446810C2 (en) * 2010-07-06 2012-04-10 Учреждение Российской академии наук Институт энергетических проблем химической физики РАН Российская Федерация Antimicrobial agents

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Xu et al. Antimicrobial polysulfone blended ultrafiltration membranes prepared with Ag/Cu2O hybrid nanowires
Ahammed et al. Microwave assisted synthesis of zinc oxide (ZnO) nanoparticles in a noble approach: utilization for antibacterial and photocatalytic activity
Kamal et al. Adsorption and photocatalyst assisted dye removal and bactericidal performance of ZnO/chitosan coating layer
Sathiyavimal et al. Eco-biocompatibility of chitosan coated biosynthesized copper oxide nanocomposite for enhanced industrial (Azo) dye removal from aqueous solution and antibacterial properties
Mehata Green synthesis of silver nanoparticles using Kalanchoe pinnata leaves (life plant) and their antibacterial and photocatalytic activities
Munnawar et al. Synergistic effect of Chitosan-Zinc Oxide Hybrid Nanoparticles on antibiofouling and water disinfection of mixed matrix polyethersulfone nanocomposite membranes
Li et al. Influence of Ag/TiO2 nanoparticle on the surface hydrophilicity and visible-light response activity of polyvinylidene fluoride membrane
Koulivand et al. Novel antifouling and antibacterial polyethersulfone membrane prepared by embedding nitrogen-doped carbon dots for efficient salt and dye rejection
Sathe et al. Removal and regrowth inhibition of microalgae using visible light photocatalysis with ZnO nanorods: A green technology
Al-Hinai et al. Antimicrobial activity enhancement of poly (ether sulfone) membranes by in situ growth of ZnO nanorods
Lv et al. Effect of NaOH concentration on antibacterial activities of Cu nanoparticles and the antibacterial mechanism
Ramalingam et al. Size-dependent antimycobacterial activity of titanium oxide nanoparticles against Mycobacterium tuberculosis
Toroghi et al. Preparation and characterization of polyethersulfone/silver nanocomposite ultrafiltration membrane for antibacterial applications
Shan et al. Flexible, mesoporous, and monodispersed metallic cobalt-embedded inorganic nanofibrous membranes enable ultra-fast and high-efficiency killing of bacteria
Erci et al. Antimicrobial and antibiofilm activity of green synthesized silver nanoparticles by using aqueous leaf extract of Thymus serpyllum
Arif et al. Development of eco-friendly, self-cleaning, antibacterial membrane for the elimination of chromium (VI) from tannery wastewater
CN103997890A (en) Silver containing antimicrobial material and uses thereof
Fatthallah et al. Engineering nanoscale hierarchical morphologies and geometrical shapes for microbial inactivation in aqueous solution
Borse et al. Photochemically assisted one-pot synthesis of PMMA embedded silver nanoparticles: Antibacterial efficacy and water treatment
Marques et al. Selective inhibitory activity of multidrug-resistant bacteria by zinc oxide nanoparticles
Ghodake et al. Water purification filter prepared by layer-by-layer assembly of paper filter and polypropylene-polyethylene woven fabrics decorated with silver nanoparticles
Zhang et al. Efficient capture and release of carboxylated benzisothiazolinone from UiO-66-NH2 for antibacterial and antifouling applications
Mecha et al. Versatile silver-nanoparticle-impregnated membranes for water treatment: A review
Xu et al. Preparation of Cu 2 O nanowire-blended polysulfone ultrafiltration membrane with improved stability and antimicrobial activity
RU2516645C1 (en) Method of treating semipermeable polymer membranes