Antimikrobiální nanovlákenná membrána pro filtraci vody

Kód výsledku v 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>

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Antimikrobiální nanovlákenná membrána pro filtraci vody

Popis výsledku v původním jazyce

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.

Název v anglickém jazyce

nAntibacterial nanofibrous membrane with antifouling ability

Popis výsledku anglicky

The functional sample of a nanofibrous antifouling membrane with antibacterial properties for the filtration of contaminated water was developed. The filter containing a modified nanofibrous membrane prepared by electrostatic spinning, exhibits high wettability, permeation flux, antibacterial activity and antifouling properties. Proof of concept was created on the basis of mutual cooperation of the Institute of Hydrodynamics of the CAS, v. v. i. and Tomas Bata University in Zlín and is archived at the Institute for Hydrodynamics of the CAS, v. v. i.

Druh

G_funk - Funkční vzorek

CEP obor

—

OECD FORD obor

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

Projekt

<a href="/cs/project/LTC19034" target="_blank" >LTC19034: Antimikrobiální nanovlákenná membrána pro filtraci vody</a><br>

Návaznosti

I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Rok uplatnění

2021

Kód důvěrnosti údajů

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

Interní identifikační kód produktu

LTC19034-V1

Číselná identifikace

LTC19034-V1

Technické parametry

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.

Ekonomické parametry

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.

Kategorie aplik. výsledku dle nákladů

—

IČO vlastníka výsledku

67985874

Název vlastníka

Ústav pro hydrodynamiku AVČR, v. v. i.

Stát vlastníka

CZ - Česká republika

Druh možnosti využití

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

Požadavek na licenční poplatek

—

Adresa www stránky s výsledkem

—