Возможность эффективного радиационного и фотохимического получения стабилизированных наночастиц серебра в полиэлектролитных комплексах, обладающих высокой антибактериальной активностью, показали в своем исследовании сотрудники кафедры высокомолекулярных соединений и кафедры электрохимии химфака МГУ, 6 июля сообщает пресс-служба университета.

Созданное химиками МГУ инновационное покрытие показало антибактериальную активность, во много раз превышающую активность высокомолекулярных комплексов полимеров и нанокомпозитов на их основе.

Результаты исследования ученые представили в статье «Получение биоцидных нанокомпозитов в рентгенооблученных интерполиэлектролитных комплексах полиакриловой кислоты и полиэтиленимина с ионами Ag», опубликованной в журнале Polymers.

Биоцидные материалы наносят на различные поверхности, чтобы предотвратить рост и размножение микроорганизмов, что особенно актуально для медицины, пищевой промышленности и других сфер хозяйствования. Прочные покрытия с долговременным биоцидным действием получают с использованием полимерных материалов.

Соавтор работы, ведущий научный сотрудник кафедры электрохимии химфака МГУ Алексей Зезин пояснил:

«Для биоцидных покрытий наиболее перспективно получение полимеров с положительно заряженными группами, которые обладают собственной биоцидной активностью. Содержащие такие звенья полиэлектролитные комплексы могут служить гибкой основой для получения биоцидных покрытий, поскольку их можно настроить на взаимодействие с различными поверхностями. Растворителем для покрытий служит вода, что гарантирует доступность, а также экологическую и пожарную безопасность».

Поскольку функциональные группы полиэлектролитов эффективно связывают ионы металлов и стабилизируют металлические наночастицы, их используют для получения нанокомпозитов, которые контролируемо и постепенно выделяют ионы металлов в окружающую среду.

Поэтому полиэлектролиты можно использовать для производства биоцидных материалов длительного действия, содержащих наночастицы серебра, к действию которого бактерии не способны адаптироваться, как к антибиотикам.

Исследователи МГУ использовали для получения полимерных материалов комплексы полиакриловой кислоты и полиэтиленимина, которые могут связывать до 20 массовых процентов ионов серебра. Кроме того, и сам полиэтиленимин обладает биоцидностью.

Ими же впервые был применен радиационно-химический подход для получения стабилизированных наноразмерных частиц серебра в дисперсиях и покрытиях интерполиэлектролитных комплексов. Перспективность этого способа синтеза наночастиц обусловлена возможностью эффективного получения нанокомпозитов без загрязнений.

Исследование полученных покрытий с наночастицами серебра показали их биоцидную активность, которая многократно превысила активность макромолекулярных полиэлектролитных комплексов.

Такие покрытия будут востребованы предприятиями пищевой промышленности для складских и производственных помещений, а также торговыми организациями и др.