Приоритети: | Изобретението се отнася до производството на медицински маски и е насочено към използването на нанотехнологии за индивидуална ефективна бактерицидна защита, а именно бързото производство на колоиден разтвор на сребърни наночастици във вода с едновременно импрегниране на платнени заготовки на маски в него. Методът за производство на медицинска маска включва ушиване на заготовка за маска от тъкан материал, импрегнирането й в колоиден разтвор на сребърни наночастици и увеличаване на адхезията на сребърните частици към тъканта на маската. Колоидният разтвор за импрегниране, импрегнирането и увеличаването на адхезията се извършват успоредно с разрушаването на сребърната цел чрез импулси на фокусирано лазерно лъчение на медни пари чрез поставяне на заготовките на маските и сребърната цел в кювета с вода и доставяне на лазерно лъчение към целта през прозорец в дъното на кюветата. Предимствата на предложения метод са, че процесите на получаване и използване на разтвора протичат едновременно, не е необходим допълнителен ултразвуков генератор, липсата на отрицателни странични ефекти при използване на разтвор от сребърни наночастици. 1 болен.
Чертежи към патент България 2426484
Изобретението е насочено към осигуряване на индивидуална ефективна бактерицидна защита, базирана на използването на нанотехнологии, а именно оперативнополучаване на колоиден разтвор на сребърни наночастици във вода с едновременно импрегниране на тъканни заготовки на медицински маски в него.
Сребърните наночастици се образуват в процеса на импулсно въздействие на лазерно лъчение на медни пари върху сребърна мишена, поставена в течност. Като течност се използва дестилирана вода.
Параметри на лазерното лъчение:
- дължини на вълните на излъчване - 0,51 и 0,58 микрона;
- импулсна енергия на излъчване - 1 5 mJ;
- продължителност на импулса на излъчване - 20 ns;
- честота на повторение на импулса - 5 15 kHz.
В момента на изпаряване на следващата порция сребро, разширяващият се ерозионен факел създава вълна на налягане в течността. Това налягане действа върху материала на маската с честота на повторение на лазерния импулс и осигурява допълнителна адхезия на наночастиците към вълните на тъканта на маската.
Известен е метод за получаване на медицинска маска, който се състои в импрегниране на детайла на маската в предварително приготвен колоиден разтвор на сребро. При този метод се постига увеличаване на адхезията на сребърните частици към тъканта чрез използване на допълнителен ултразвуков генератор, поставен в разтвора.
Предложеният метод се различава по следния начин.
1. Процесите на получаване и използване на разтвора протичат едновременно;
2. Не е необходим допълнителен ултразвуков генератор.
Допълнителните предимства включват:
- добре известното предпочитание към разтвор от сребърни наночастици пред разтвор от сребърни йони поради липсата на отрицателни странични ефекти.
Използването на лазер на медни пари е предопределено от факта, че:
- водата е прозрачна за това излъчване;
- когато целта се унищожава с наносекундни импулси в режим на "експлозивно" изпарение във вода, продуктите на унищожаванетоса наночастици под формата на люспи с диаметър 60 и дебелина няколко нанометра;
- колапсът на ерозионния факел от лазерно излагане във вода генерира воден удар, който помага да се увеличи адхезията на сребърните наночастици към материала на тъканта на маската.
Този технически резултат се постига чрез факта, че в процеса на разрушаване на сребърна плоча във вода чрез импулси на лазерно лъчение на медни пари се образува колоиден разтвор, периодично разбъркван от енергията на ерозионна горелка. За унищожаване се избира специален, така наречен "експлозивен" режим на въздействие на лазерни импулси.
Като пример е използван лазер на медни пари Kulon-10 със следните параметри:
- импулсна енергия на излъчване - 1 mJ;
- продължителност на импулса на излъчване - 20 ns;
- честота на повторение на импулса - 15 kHz;
- фокусно разстояние на фокусиращия обектив - 100 мм.
Чертежът показва "Схематична диаграма на предложения метод". Номерата на позициите показват:
1 - мрежест контейнер с маски;
2 - мишена от сребро;
3 - технологична камера;
4 - колоиден разтвор;
5 - лазерен лъч;
6 - фокусиращ елемент.
Като целеви материал е използвана пластина от чисто бижутерско сребро.
Продължителността на експозиция на целта и импрегниране на маските е 17 минути.
Като аналог е избрана разработката „Нов метод за покриване на тъкани със сребърни наночастици“, публикувана на сайтовете „Нанотехнологии Popnano.ru/Новини/Материали и конструкции“ и http://kc-kachestvo.ru/textile/torre-kakchestvo1949.html „Кадрови център-Качество“. Според тези източници изследователи от Швейцария и Израел са разработили нов метод за получаване на тъкани (памук,найлон и полиестер), покрити със сребърни наночастици.
Проба от памучен плат се поставя в разтвор на сребърен нитрат в смес от вода и етилен гликол, който след това се подлага на ултразвукова обработка.
Масовата част на отложеното сребро зависи слабо от естеството на тъканта. Това показва, че частиците се задържат чрез физическа адсорбция. Очевидно ултразвукът, така да се каже, притиска частиците към повърхността на влакната. Средният размер на частиците е около 80 nm, но се наблюдават и по-големи агрегати.
ИСК
Метод за производство на медицинска маска, включващ шиене на заготовка за маска от тъкан материал, импрегнирането й в колоиден разтвор на сребърни наночастици, увеличаване на адхезията на сребърните частици към тъканта на маската, характеризиращ се с това, че колоидният разтвор за импрегниране, импрегнирането и увеличаването на адхезията се извършват успоредно с разрушаването на сребърната цел чрез импулси на фокусирано лазерно лъчение на медни пари чрез поставяне заготовките на маската и сребърната мишена в кювета с вода и доставяне на лазерно лъчение към целта през прозорец в дъното на youveta.