nAntibacterial nanofibrous membrane with antifouling ability

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F67985874%3A_____%2F21%3A00540233" target="_blank" >RIV/67985874:_____/21:00540233 - isvavai.cz</a>

Result on the web

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

čeština

Original language name

Antimikrobiální nanovlákenná membrána pro filtraci vody

Original language description

V rámci projektu byl vyvinut funkční vzorek nanovlákenné antifouligové membrány s antibakteriálními vlastnostmi pro filtraci znečištěné vody. Filtr obsahuje modifikovanou nanovlákennou membránu vytvořenou pomocí elektrostatického zvlákňování, která vykazuje vysokou smáčivost, permeační tok, antibakteriální účinnost a antifoulingové vlastnosti. Funkční vzorek byl vytvořen na základě vzájemné spolupráce Ústavu pro hydrodynamiku AV ČR, v. v. i. a Univerzity Tomáše Bati ve Zlíně a je umístěn v Ústavu pro hydrodynamiku AV ČR, v. v. i.

Czech name

Antimikrobiální nanovlákenná membrána pro filtraci vody

Czech description

V rámci projektu byl vyvinut funkční vzorek nanovlákenné antifouligové membrány s antibakteriálními vlastnostmi pro filtraci znečištěné vody. Filtr obsahuje modifikovanou nanovlákennou membránu vytvořenou pomocí elektrostatického zvlákňování, která vykazuje vysokou smáčivost, permeační tok, antibakteriální účinnost a antifoulingové vlastnosti. Funkční vzorek byl vytvořen na základě vzájemné spolupráce Ústavu pro hydrodynamiku AV ČR, v. v. i. a Univerzity Tomáše Bati ve Zlíně a je umístěn v Ústavu pro hydrodynamiku AV ČR, v. v. i.

Type

G_funk - Functional sample

CEP classification

—

OECD FORD branch

20505 - Composites (including laminates, reinforced plastics, cermets, combined natural and synthetic fibre fabrics; filled composites)

Project

<a href="/en/project/LTC19034" target="_blank" >LTC19034: Antimicrobial nanofibrous membranes for water filtration</a><br>

Continuities

I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Publication year

2021

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Internal product ID

LTC19034-V1

Numerical identification

LTC19034-V1

Technical parameters

Funkční vzorek sestává z podkladové netkané textilie (viskózová vlákna) a nanovlákenné vrstvy (poly(vinylidenfluorid)–co–hexafluoropropylen/ monoacylglycerol 12 (PVDF-HFP/MAG 12)). Nejprve je PVDF-HFP rozpuštěn v dimetylformamidu (DMF) o koncentraci 23 hm. %, do kterého jsou přidána 2 hm. % antibakteriálního činidla MAG 12. Koncentrace DMF tedy tvoří 75 hm. %. Účinná složka MAG 12 je připravena smícháním kyseliny laurové a glycidolu. Jedná se o chemicky stabilní, biologicky rozložitelnou a zdravotně nezávadnou látku, jež vykazuje emulzifikační a antibakteriální vlastnosti zejména vůči plísním a Gram pozitivním bakteriím. Z tohoto PVDF-HFP/MAG 12 roztoku je připravena nanovlákenná vrstva pomocí elektrostatického zvlákňování na laboratorním přístroji při těchto optimálních podmínkách: elektrické napětí 18 kV, pracovní vzdálenost 10 cm, a environmetální podmínky: teplota 23 °C, vlhkost 43 %. Účinná látka nemění vzhled nanovláken, která zůstávají kruhového průřezu s příčným průměrem 460 ± 170 nm a průměrnou velikostí mezivlákenných pórů 1,15 µm. Modifikovaná vlákenná vrstva vykazuje zvýšenou smáčivost (kontaktní úhel = 23°) ve srovnání s čistou PVDF-HFP nanovlákennou vrstvou, pro kterou je kontaktní úhel roven 127°. Zvýšená hydrofilita vrstvy zaručuje výrazně větší permeabilitu během filtrace, vodní permeační tok modifikovaných vzorků je přibližně 6x větší než u nemodifikovaných, výsledky měření jsou zobrazeny na obrázku č. 1. Modifikovaná nanovlákenná vrstva vykazuje též schopnost odolávat tvorbě biofilmu, a to jak v případě E. coli, tak také S. aureus (viz obrázek č. 2), navíc v případě S. aureus významně zabraňuje růstu bakterií na povrchu. Z dalších měření je patrné, že účinná látka se uvolňuje do filtrátu jen minimálně.

Economical parameters

Navrhované řešení filtrační membrány zaručuje zvýšenou permeabilitu během filtrace a odolnost vůči tvorbě biofilmu. Tím je prodloužena životnost funkčního produktu při vyšším výkonu. Nedochází k přímému prodeji vzorku.

Application category by cost

—

Owner IČO

67985874

Owner name

Ústav pro hydrodynamiku AVČR, v. v. i.

Owner country

CZ - CZECH REPUBLIC

Usage type

N - Využití výsledku jiným subjektem je možné bez nabytí licence (výsledek není licencován)

Licence fee requirement

—

Web page

—