РАЗРАБОТКА ФИЗИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ БИОНАНОКОМПОЗИТОВ НА ОСНОВЕ КАЗАХСТАНСКОГО МОНТМОРИЛЛОНИТА
DOI:
https://doi.org/10.32014/2518-1491.130Ключевые слова:
ионы серебра, бионанокомпозиты, монтмориллонит, альгинат кальция, колларгол.Аннотация
В статье были рассмотрены метод иммобилизации ионов серебра, а именно колларгола, в бионанкомпозит на основе отечественного монтмориллонита и природных полимеров, а так же высвобождение иммобилизованного активного вещества в раствор.
Ионы серебра имеют бактерицидную природу, тем более, что использование серебра в виде наночастиц позволяет улучшить бактерицидный эффект и снизить концентрацию серебра, так как оно имеет большую удельную поверхность. В ходе исследования были получены композиты, содержащие 3%, 6%, 8% и 10% смеси колларгол: монтмориллонит (AgMMT). Однако получение прочных бионанокомпозитных пленок сопряжено с трудностями, поскольку используемые в данном исследовании природные полимеры легко растворимы в водных растворах. Решение этой проблемы заключается в замене ионов Na+ ионами Ca2+ в альгинате, поскольку альгинат кальция является водонерастворимым соединением.
Исследования, описанные в данной статье, позволяют получать как биоразлагаемые, так и биодоступные композиты из отечественного монтмориллонита и недорогих, доступных природных полимеров. При взаимодействии с водой бионанокомпозиты набухают, связанная полимерная цепь начинает постепенно расширяться, что позволяет высвобождать ионы серебра. Скорость высвобождения активных веществ регулируется концентрацией ионов серебра в композитах и рН среды. Степень высвобождения ионов серебра, иммобилизованных в разных концентрациях, анализировали при разном рН раствора, в том числе при рН 1,2; 5,0 и 7,4. Установлено влияние рН и концентрации активного вещества на степень высвобождения серебра, т.е. чем выше уровень рН, тем больше ионов серебра переходит раствор. Результаты этих исследований позволили установить оптимальный режим формирования бионанокомпозитов и определить кинетику набухания гидрогелей и степень прочности бионанокомпозитов. Полученные в статье результаты дают основание рассуждать о возможности внедрения производства бионанокомпозитов в реальное промышленное производство.
