Antimikrobiális aktivitással rendelkező bevonatok kontakt- és szennyeződési felületeken nyilvános helyeken

Vágási keresztmetszet egy hidegplazmával permetezett Al2O3 bevonaton (szürke) 5% Cu-val (fehér). Felül: beágyazóanyag, alul: szubsztrát. (INNOVENT e.V.)

A bevonat összetételének hatása az antivirális hatékonyságra 0 órán, 1 órán és 4 óránál. Mivel egy tiszta Cu-felület nagyon reakcióképes és gyorsan oxidálódik, nem alkalmas kontaktfelületként a nyilvános térben. (INNOVENT e.V.)

A szennyezett felületek kulcsfontosságú szerepet játszanak mikroorganizmusok átadásában és terjedésében. Az antimikrobiális felületek ezért fontos eszközt jelentenek a fertőzések megelőzésében. Különösen a koronavírus-járvány hatására vált ez a téma nyilvánosság előtt is egyre ismertebbé.

A IGF által támogatott Safe TOUCH kutatási projektben sikerült kifejleszteni egy tartós, Al2O3 alapú fényes/kerámia bevonatot, amely tartós antimikrobiális tulajdonságokkal rendelkezik (kis Cu-adagolás révén). A bevonat néhány µm vastag, és minden durva felületre, például fémszerekre és hőálló műanyagokra alkalmazható különböző mintázatokban.

Az új bevonatok tapadnak és kopásállóak (összehasonlíthatóak a Harteloxál bevonattal!). Ezenkívül a Cu-részecskék javítják az Al2O3 bevonat tapadási és kopásállósági tulajdonságait.

Antibakteriális hatásukat sikeresen tesztelték E.coli (gram-) és S.aureus (gram+) ellen, valamint antivirális hatásukat a módosított Vacciniavirus törzs Ankara (MVA) és a murines Norovírus (MNV) példáján. A teszteket az ISO 22196 és ISO 21702 szabványoknak megfelelően végezték, ahol a tesztelendő felületeket meghatározott mennyiségű baktériummal vagy vírussal érintkezésbe hozták. A 24 órás kontaktidőre tervezett tesztek során már 60 perc után kimagasló hatást lehetett megfigyelni. A hatás hosszú távon stabil marad mechanikus igénybevétel (moshatóság) és kémiai kioldódás (kivonat teszt) esetén is.

Ez a technológia bővíti a rendelkezésre álló felületi megoldások körét a káros vírusok és baktériumok elleni küzdelemben. A tartósan hatékony bevonatok alkalmazásával hatékonyabbá tehetők a tisztítási folyamatok, és csökkenthető a kémiai fertőtlenítőszerek használata.

Hidegplazmaszórás – innovatív technológia a rétegek felviteléhez

A plazmaszórás egy speciális bevonástechnológia, amely során részecskéket vagy dróttartalmú anyagokat olvasztanak meg plazmában, és mechanikailag stabil réteget visznek fel a felületre. Ennek a módszernek egy speciális formája a hidegplazmaszórás. Az alacsonyabb plazmaerő és folyamat hőmérséklet lehetővé teszi, hogy hőérzékeny aljzatanyagokat, például műanyagokat is bevonjanak.

A használt porok általában kb. 10–20 µm közepes szemcsemérettel rendelkeznek, ami gazdaságosan teszi lehetővé 20 és 100 µm közötti vastagságú bevonatok felvitelét.

A projekt célkitűzése

A bevonatokat a DECHEMA Kémiai Technológia és Biotechnológia Kutatóegyesület együttműködésében fejlesztették ki. Cél volt egy új típusú, antibakteriális és antivirális hatású, hosszú távon aktív bevonat kifejlesztése mindennapi tárgyakhoz, amelyek rendszeresen kézzel érintkeznek. Ezáltal csökkenthető a kórokozók, baktériumok és vírusok átadásának veszélye érintkezés vagy testi kontaktus révén.

Előnyben részesített alkalmazási területek a közterületek, például
– középületek, rendezvényhelyszínek, orvosi rendelők – fogantyúk és kilincsek, kapaszkodók, kapcsolók, terminálok, bútorfelületek, …
– közlekedési eszközök – kapaszkodók, kapcsolók, ülések, fogantyúk, …
– értékesítési helyek, éttermek – fogantyúk, asztalok és székek, higiéniai területek, …
– cégek / intézmények / munkahelyek – munkahelyek, billentyűzetek, telefonok, …

Az alkalmazási területek közé tartozhatnak különösen higiénikus, magas kockázatú területek, például nehezen megközelíthető vagy tisztítási rutinok szempontjából problémás helyeken.

A drótfonatok és szűrőkerámikák bevonásával minimalizálható a biofilm képződése, ami javítja a felhasználási tulajdonságokat és az élettartamot.