Реєстраційний номер
0223U000276,
(0121U107436)
, Науково-дослідна робота
Назва роботи
Синтез водостійких катіонних біоцидів та їх застосування для отримання необростаючих полімерних покриттів контактної дії
Назва етапу роботи
Дослідження фізико-хімічних властивостей та антибіоплівкової активності композицій акрилових і хлорвінілових полімерів з рідкими онієвими солями
Керівник роботи
Рогальський Сергій Петрович, к.х.н.
Дата реєстрації
05-01-2023
Організація виконавець
Інститут біоорганічної хімії та нафтохімії ім. В. П. Кухаря Національної академії наук України
Опис роботи
Синтез нових водостійких біоцидів для промислових лаків і фарб, призначених для отримання екологічно безпечних захисних покриттів металевих конструкцій з високою стійкістю до біообростання.
Опис етапу
Синтезовано гідрофобні онієві солі (катіонні біоциди), які включають катіони 1,3-діалкілімідазолію, 1-додецилпіридинію, N-додецилгуанідинію та аніони додецилбензолсульфонат і діоктилсульфосукцинат. Поливом з розчину отримано композитні полімерні плівки на основі полівінілхлориду (ПВХ) і поліметилметакрилату (ПММА), які містять 10-20% катіонних біоцидів. Встановлено пластифікаційний ефект онієвих солей на полімери, який проявляється у зниженні температури склування на 30-40 °С і збільшенні еластичності у 3-5 разів.
Синтезовано третинні аміди жирних кислот (олеїнової, ундеценової, рицинової). Результати механічних і теплофізичних досліджень свідчать про високу пластифікаційну активність сполук відносно ПВХ і ПММА, яка проявляється у зниженні температури склування полімерів на 60-90 °С і збільшенні еластичності полімерних плівок у 5-12 разів за вмісту домішки 20-30%. Встановлено, що аміди жирних кислот проявляють високу антимікробну активність проти грам-позитивних (S. aureus та A. baumannii) і грам-негативної (E. coli) бактерій в концентрації 5%. Таким чином, домішки даного типу можуть виконувати подвійну функцію пластифікаторів і біоцидів для полімерних покриттів.
Отримано модельні захисні покриття на основі ПВХ і ПММА, модифіковані катіонними біоцидами. Спектрофотометричним методом встановлено, що катіонні біоциди мають високу стійкість до виділення у воду (ступінь виділення < 1% за 30 діб). Встановлено, що полімерні покриття, модифіковані катіонними біоцидами C8C8IM-ДОСС і ДГ-ДОСС у кількості 20%, ефективно пригнічують утворення бактеріальних біоплівок (E. coli та S. aureus) на поверхні. Результати натурних випробувань у прісній воді (р. Дніпро) свідчать про високу стійкість покриттів до біообростання. Зокрема, кількість прикріпленої біомаси на поверхні модифікованих покриттів через 140 діб була меншою на два порядки у порівнянні з контрольними покриттями.
Опис продукції
Автори роботи
Виджак Роман Миколайович
Губіна Анастасія Володимирівна
Демидчук Богдан Андрійович
Джужа Олег Віталійович
Кондратюк Костянтин Михайлович
Панчишин Світлана Ярославівна
Синенко Віталій Олегович
Тарасюк Оксана Петрівна
Шибирин Олена Володимирівна
Додано/оновлено в НРАТ
2023-01-06
