|
 |
|
БАКТЕРИЦИДНЫЕ СВОЙСТВА ДИОКСИДА ТИТАНА
26.03.2013 медицина, микробиология, микрофлора, космос, «Мир», МКС,
Марс
Учёных давно интересуют способы борьбы с вредной для человека микрофлорой
— бактериями, вирусами, грибками и т. п. Интерес особенно обострился, когда у
диоксида титана ТiО2 были обнаружены бактерицидные свойства. |
|
|
|
|
Вредные микроорганизмы то и
дело появляются в наших жилищах и других помещениях,
в офисах, школах и детских садах, больничных палатах.
Особенно остро проблема проявляет себя на транспорте
— в салонах автомобилей и автобусов, вагонах метро и
поездов.
Показателен пример станции «Мир». Там за время полёта
сменилось почти 200 тыс. поколений микроорганизмов.
В условиях космоса бактерии, вирусы и грибы стремительно
мутируют. Если на «Мире» в 1990 г. их было 94 вида,
то в 1997-м — уже 140. А среди них могут появиться и
опасные для человека. Но «Мир» и МКС — хотя бы орбитальные
станции, где сменяются экипажи, оборудование и грузы.
Сегодня уже планируются долговременные автономные полёты
к Марсу и астероидам.
С момента открытия свойств диоксида титана, он и
особенно его наноразмерные структуры привлекают внимание
исследователей и в чисто научных, и в прикладных
аспектах. Дело в том, что диоксид (двуокись) титана
ТiО2 может иметь множество применений в
различных областях науки, техники, медицины, охраны
окружающей среды. С его добавлением можно получать
широкий спектр материалов, обладающих уникальными
свойствами. Это оптические материалы, фотокатализаторы,
сенсибилизаторы для солнечных элементов и т. д. |
|
|
|
 |
|
Ряд свойств
ультрадисперсного диоксида титана проявляется при взаимодействии его с ультрафиолетовым
излучением. Небольшие добавки в материалы и наноразмерные плёнки существенно
снижают воздействие излучения за счёт поглощения, отражения и рассеивания. Поэтому
наночастицы диоксида титана (с размерами первичных частиц в 20–70 нм) используются
при производстве солнцезащитных экранов, пластиковых фильтров для защиты от УФ-излучения,
автомобильных эмалей, магнитных лент, тонеров и катализаторов. При облучении ТiО2
ультрафиолетом в присутствии паров воды образуются радикалы -ОН и ионы 021, которые
активно взаимодействуют со всеми органическими веществами. |
|
|
|
|
Недавно была обнаружена способность
нанодиоксида титана, генерировать свободные радикалы
под воздействием ультрафиолетового излучения, смертоносные
для микроорганизмов, в том числе вирусов гриппа.
Фотокатализаторы на основе ТiО2 используются
для ускорения процесса фотохимических реакций. К сферам
их применения относятся очистка воды, дезодорация и
очистка воздуха, антибактериальная обработка, удаление
пятен и потускнения. |
|
|
|
 |
|
В космической
отрасли наноразмерный диоксид титана применяют при производстве специальных пластмасс
для защиты от ультрафиолетового излучения, изготовлении самоочищающихся стёкол,
фотокатализаторов, электрохромных дисплеев, электротехнических керамик и композиционных
материалов.
По мнению генерального директора ЦНИИмаша Геннадия Геннадьевича Райкунова,
пилотируемая космическая станция — объект для наиболее чистого эксперимента по
изучению бактерицидных свойств ТiО2, поскольку, в отличие от наземных транспортных
средств, она абсолютно герметична. |
|
|
|
|
Он считает, что, прежде всего
надо решать задачу создания бактерицидной атмосферы
в жилых и рабочих модулях на МКС и вообще на пилотируемых
космических станциях и аппаратах при продолжительных
полётах.
В институте нано- и биотехнологии Тверского государственного
технического университета были проведены исследования
по изучению инактивирующего действия наночастиц диоксида
титана на микроорганизмы. В экспериментах использовались
образцы материала, созданного в ЦНИИмаш. В качестве
модельной культуры использовали дрожжи рода Candida.
Полученные результаты свидетельствуют о снижении количества
живых дрожжевых клеток в опытной суспензии по сравнению
с контролем. По окончании проведения опыта было зарегистрировано,
что инактивация дрожжевых клеток происходит непосредственно
на пластинах с наночастицами титана. При определении
жизнеспособных клеток на поверхности пластины было
обнаружено, что практически все они мертвы. Степень
обезвреживания достигла 90–95%. |
|
|
|
 |
|
На основании
инактивирующих свойств наночастиц диоксида титана могут быть разработаны современные
методы обеззараживания, безвредные для окружающей среды и человека.
Источник: GIGPORT.RU |
|
|