Автореферат (1091404)

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

На правах рукописиИльин Андрей АлександровичЭластомерные материалы на основе бутадиен-стирольныхтермоэластопластов с повышенной устойчивостью к образованиюбактериальных биопленокСпециальность 05.17.06 – технология и переработка полимеров и композитовАВТОРЕФЕРАТдиссертации на соискание ученой степеникандидата технических наукМосква – 2017Работа выполнена на кафедре химии и технологии переработки эластомеров им.Кошелева Ф.Ф.

Федерального государственного бюджетного образовательного учреждениявысшего образования «Московский технологический университет (МИТХТ)».Научный руководитель:Люсова Людмила Ромуальдовнадоктор технических наук, профессор, заведующийкафедрой химии и технологии переработки эластомеровим.

Кошелева Ф.Ф. Федерального государственногобюджетного образовательного учреждения высшегообразования «Московский технологический университет(МИТХТ)»Официальные оппоненты:Малышева Галина Владленовнадоктор технических наук, профессор кафедры «Ракетнокосмические композитные конструкции» Федеральногогосударственногобюджетногообразовательногоучреждениявысшегообразования«Московскийгосударственный технический университет имениН.Э. Баумана»Петрова Алефтина Петровнадоктор технических наук, профессор, начальниклаборатории Федерального государственного унитарногопредприятия «Всероссийский научно-исследовательскийинститут авиационных материалов» ГНЦ РФВедущая организация: Общество с ограниченной ответственностью «Научноисследовательский институт эластомерных материалов и изделий» (ООО «НИИЭМИ»).Защита диссертации состоится 14 июня 2017 г.

в 15 часов в ауд. А-221 на заседаниидиссертационного совета Д 212.131.09 на базе Федерального государственного бюджетногообразовательного учреждения высшего образования «Московский технологическийуниверситет» по адресу 119831, г. Москва, ул. Малая Пироговская, д. 1.С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Федерального государственногобюджетного образовательного учреждения высшего образования «Московскийтехнологический университет» по адресу: 119571, г.

Москва, пр. Вернадского, д. 86 и наинтернет-сайте www.mirea.ru.Автореферат диссертации размещѐн на официальном сайте Федерального государственногобюджетного образовательного учреждения высшего образования «Московскийтехнологический университет»: www.mirea.ru.Автореферат диссертации разослан «___» _________ 2017 г.Учѐный секретарь диссертационногосовета Д 212.131.09, д.т.н., доцентНаумова Ю.А.Общая характеристика работыАктуальность работы. Микроорганизмы неизбежно присутствуют во всехсферах жизни человека. Несмотря на исключительную важность симбиотическихпроцессов, происходящих между человеком и бактериями, нельзя забывать и одеятельности бактерий как паразитов и вредителей: от инфекционных заболеванийчеловека до порчи конструкций, механизмов и изделий.Материалы, работающие в зараженной бактериями среде, неизбежностановятся субстратом для бактериальных колоний – биопленок, которыеспособствуют дальнейшему инфицированию среды и повышают устойчивость клетокбактерий к внешним воздействиям.

Биопленки представляют угрозу дляработоспособности изделий, а применительно к медицинским изделиям, работающимв среде организма человека, — вызывают осложнения у пациента в результатевоспалительных процессов вплоть до летального исхода.Поскольку обеспечение внешнего дезинфицирующего воздействия не всегдавозможно реализовать, одним из путей решения проблемы является созданиематериалов, устойчивых к образованию биопленок. К материалам, которым чащевсего необходимо придать антибактериальные свойства, относятся полимерные, вчастности, эластомерные материалы.

Ввиду их технологической гибкости иогромным возможностям для модификации, они являются наиболее перспективнымис точки зрения создания устойчивых к образованию биопленок материалов.В мировой практике борьбы с биопленками предпочтение отдается методамсоздания антибактериальных поверхностей. Однако, несмотря на накопленный опыт вобласти создания антибактериальных материалов до настоящего времени в нашейстране крайне мало работ, посвященных обоснованию принципов борьбы сбиопленками. Имеющиеся публикации носят эпизодический характер. В связи с этимработа, направленная на создание эластомерных материалов, устойчивыхобразованию бактериальных биопленок, является своевременной и актуальной.Цель диссертационной работы.

Целью настоящей работы является разработкаантибактериальных эластичных покрытий на основе бутадиен-стирольныхтермоэластопластов (ТЭП) для защиты изделий из эластомерных материалов отобразования биопленок на их поверхности.Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:— изучение структуры композиционных материалов из ТЭП, содержащихбиоразлагаемые пластики и антибактериальные агенты.— определение связи между структурой композиционных материалов из ТЭП ифизико-механическими и адгезионными свойствами, в том числе по отношению к3бактериям.— разработкарецептурматериаловнаосновеТЭП,содержащихантибактериальные агенты и биоразлагаемые пластики, для получения материалов скомбинированной защитой от образования биопленок.Научная новизна.1. Впервые предложена новая технология создания антибактериальныхэластомерных материалов, заключающаяся в нанесении на изделие защитногопокрытия, в котором сочетается применение антибактериального агента икомпонентов, вызывающих самоочищение поверхности за счет регулируемойдеструкции поверхностного слоя, а также добавок, способствующих уменьшениюадгезии бактерий к поверхности эластомерного материала.2.

Разработаны принципы составления рецептур защитных покрытий дляэластомерных изделий с повышенной устойчивостью к образованию бактериальныхбиопленок.2.1. На основании комплексного исследования микробиологических,адгезионных, физико-механических и токсикологических свойств обоснованавозможность применения бутадиен-стирольных термоэластопластов в качествеэластомерной основы для антибактериальных эластомерных покрытий.2.2.

Впервые достигнут эффект самоочищения поверхности материала отбактерий в водных средах благодаря введению в эластомерную композицию от 1 до10 % масс. биоразлагаемых пластиков (полилактида, полигидроксибутирата),обеспечивающих существенное снижение (в 2-3 раза) адгезии бактериальных клетокпо сравнению с традиционно применяемыми эластомерными материаламимедицинского назначения.2.3. Впервые в составе полимерной композиции для покрытий предложеноиспользоватьчетвертичныеорганическиесолиаммония,являющиесяантибактериальными агентами и катионными поверхностно-активными веществами,которые при введении в эластомерный материал способствуют снижению адгезииклеток. Применение антибактериальных агентов совместно с биоразлагаемымипластиками способствует получению материалов, полностью невосприимчивых кобразованию биопленок.2.4.

Разработан и обоснован состав смесевого растворителя с использованиемкомпонентов, обладающих близкими значениями летучести при температуреполучения пленки, что способствует формированию пленки защитного покрытия изсмесевого растворителя с параметром растворимости, не меняющимся по мереудаления растворителя. Это обусловливает не только улучшение эксплуатационных4характеристик, но и их стабильность независимо от условий формирования пленкипокрытия.3. Исследования структуры смесевых композитов, полученных из растворовбутадиен-стирольных термоэластопластов с биоразлагаемыми пластиками, спривлечением методов растровой электронной микроскопии, электронногопарамагнитного резонанса, термогравиметрического анализа позволили установить,что эффект самоочищения поверхности материалов, сформированных из растворовданных полимеров, обусловлен локализацией пластиков в областях статистическогосополимера стирол-бутадиен вокруг доменов полистирола, что, вероятно, приводит кускоренной деструкции термоэластопласта в условиях контакта с водными средами.Практическаязначимость.Предложенспособзащитыповерхностиматериалов от прикрепления бактерий с помощью эластичных антибактериальныхпокрытий и разработана рецептура полимерных композиций для их получения.Разработанные составы представляют собой растворы ТЭП в органическихрастворителях,модифицированныебиоразлагаемымипластикамииантибактериальными агентами.

Характеристики

Тип файла PDF

PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.

Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.

Список файлов диссертации