STUDY OF PROPERTIES OF CELLULOSE TEXTILE MATERIALS BASED ON COPPER NANOPARTICLES
DOI:
https://doi.org/10.32014/2024.2518-1483.271Ключевые слова:
наночастицы металлов, наночастицы меди, аскорбиновая кислота, желатин, сульфат меди, целлюлозный материал, текстильные материалы, антибактериальные свойстваАннотация
В настоящее время актуальной проблемой является совершенствование методов модификации целлюлозных материалов для создания широкого спектра новых, высококачественных материалов с многофункциональными свойствами.
Цель работы-получение текстильных целлюлозных материалов с антибактериальными свойствами на основе наночастиц меди. Рассмотрены методы синтеза наночастиц меди путем восстановления сульфата меди в водной среде в присутствии аскорбиновой кислоты и стабилизатора желатина. Для определения оптимальных условий синтеза изучалось влияние различных факторов на антибактериальную активность наночастиц меди: концентрации применяемых реагентов, значения рН среды, влияние температуры на процесс восстановления ионов меди. Для улучшения антимикробных свойств целлюлозных текстильных изделий, содержащих сульфат меди на основе аскорбиновой кислоты, рекомендуется простой и экологически чистый способ получения концентрированных (около 0.01 моль/л) гидрозолей с наночастицами меди 30-40 НМ.
Полученные гидрозоли были исследованы на спектрофотометре с длиной волны от 400 до 500 нм ("JENWAY") через 7 дней после прямого синтеза и для определения стабильности золы с течением времени. Наночастицы меди получали из растворов CuSO4 в присутствии восстановителя аскорбиновой кислоты и стабилизатора желатина.
Кислотность раствора сульфата меди изменялась с помощью гидроксида натрия в диапазоне pH 2,8-11,5. Количество образующихся наночастиц увеличивается с увеличением pH 10,3, а дальнейшее повышение pH приводит к гидролизу солей меди, что в некоторой степени уменьшает количество образующихся наночастиц. В исследовании использовался раствор ионов меди с исходной концентрацией соли более 0.1-0.5 моль/л.
Исследования, проведенные с помощью электронной сканирующей микроскопии, выявили наличие наноразмерных частиц в структуре материала. В присутствии восстановителя аскорбиновой кислоты и стабилизатора желатина были синтезированы наночастицы меди. Разработана структура на основе сульфата меди и определены оптимальные условия обработки целлюлозных текстильных материалов наночастицами меди. Установлено, что целлюлозные материалы, обработанные наночастицами меди, обладают антимикробными свойствами, улучшают прочностные характеристики.
