УДК: 618.7.03, 628.58, 57.083

Прозрачные бактерицидные двухкомпонентные оксидные покрытия на основе TiO2-ZnO и TiO2-MgO на стеклах

Волынкин В.М., Евстропьев С.К., Караваева А.В., Дукельский К.В., Киселев В.М., Быков М.В., Евстропьев К.С.

Полный текст на elibrary.ru

Публикация в Journal of Optical Technology

Ссылка для цитирования:

Волынкин В.М., Евстропьев С.К., Караваева А.В., Дукельский К,В., Киселев В.М., Быков М.В., Евстропьев К.С. Прозрачные бактерицидные двухкомпонентные оксидные покрытия на основе TiO2-ZnO и TiO2-MgO на стеклах // Оптический журнал. 2017. Т. 84. № 7. С. 59–63.

Volynkin V.M., Evstropiev S.K., Karavaeva A.V., Dukelskiy K.V., Kiselev V.M., Bykov M.V., Evstropiev K.S. Transparent bactericidal TiO2-ZnO and TiO2-MgO coatings on glass [in Russian] // Opticheskii Zhurnal. 2017. V. 84. № 7. P. 59–63.

Ссылка на англоязычную версию:

V. M. Volynkin, S. K. Evstrop’ev, A. V. Karavaeva, K. V. Dukel’skiĭ, V. M. Kiselev, M. V. Bykov, and K. S. Evstrop’ev, "Transparent bactericidal TiO₂-ZnO and TiO₂-MgO coatings on glass," Journal of Optical Technology. 84(7), 477-480 (2017). https://doi.org/10.1364/JOT.84.000477

Аннотация:

Приведены результаты разработки и исследования свойств прозрачных бактерицидных двухкомпонентных оксидных покрытий на основе TiO2-ZnO и TiO2-MgO на стеклах. Установлено, что покрытия состоят из однородных по размеру (10–15 нм) оксидных наночастиц и характеризуются высокой прозрачностью в видимой области спектра. Показано, что двухкомпонентные оксидные покрытия обладают более высокими бактерицидными свойствами по сравнению с однокомпонентными аналогами.

Ключевые слова:

прозрачные бактерицидные покрытия, синглетный кислород, оксидные материалы

Коды OCIS: 160.0160; 310.0310; 160.2750; 160.4236

Список источников:

1. Huang Lei, Li Dian-Qing, Lin Yan-Jun, Wei Min, Evans D.G., Duan Xue. Controllable preparation of nano-MgO and investigation of its bactericidal properties // J. Inorganic Biochemistry. 2005. V. 99. № 5. P. 986–993.
2. Евстропьев С.К., Дукельский К.В., Толстой М.Н., Карпенко М.А. Бактерицидное оксидное покрытие и способ его получения // Патент РФ 2395548. 2008.
3. Koper O.B., Klabunde J.S., Marchin G.L., Klabunde K.J., Stoimenov P., Bohra L. Nano-scale powders and formulations with biocidal activity toward spores and vegetative cells of Bacillus species, Viruses, and Toxins // Current Microbiology. 2002. V. 44. P. 49–55.
4. Sawai J., Kojima H., Igarashi H., Hashimoto A., Shoji S., Sawaki T., Hakoda A., Kawada E., Kokugan T., Shimizu M. Antibacterial characteristics of magnesium oxide powder // World J. Microbiology and Biotechnology. 2000. V. 16. № 2. P. 187–194.
5. Basnet P., Larsen G.K., Jadeja R.P., Hung Y.-C., Zhao Y. α-Fe2O3 nanocolums and nanorods fabricated by electron beam evaporation for visible light photocatalytic and antimicrobial applications // ACS Appl. Mater. and Interfaces. 2013. V. 5. № 6. P. 2085–2095.
6. Mala M., Ravichandran K., Pandiarajan S., Srinivasan N., Ravikumar B., Catherine K., Pushpa Siriya, Swaminathan K., Arun T. Formation of hexagonal plate shaped ZnO microparticles — a study on antibacterial and magnetic properties // Ceramic International. 2016. V. 42. № 6. P. 7336–7346.
7. Zhang Jinhui, Li Si, Chen Long, Pan Yi, Yang Shuangchun. The progress of TiO2 photocatalyst coating // IOSR J. Engineering. 2012. V. 2. № 8. P. 50–53.
8. Федотова М.П. Высокодисперсные бикомпонентные фотокатализаторы на основе диоксида титана // Автореферат на соиск. ученой ст. канд. хим. наук. 2009. Томск. Томский государственный университет. 22 с.
9. Jung Hyun Suk, Lee Jung-Kun, Nastasi M., Kim Jeong-Ryeol, Lee Sang-Wook, Kim Jin Young, Park Jong-Sung, Hong Kug Sun, Shin Hyunho. Enhancing photocatalytic activity by using TiO2-MgO core-shell-structured nanoparticles // Appl. Phys. Lett. 2006. V. 88. P. 13107.
10. Shams Tabrez Khan, Javed Ahmad, Maqusood Ahamed, Javed Musarrat, Abdulaziz A. Al-Khedhairy. Zinc oxide and titanium dioxide nanoparticles induce oxidative stress inhibit growth, and attenuate biofilm formation activity of Streptococcus mitis // J. Biological Inorganic Chemistry. 2016. V. 21. P. 295–303. doi 10.1007/s00775-016-1339-x
11. Jianfeng Jin, Wenying Liu, Wenyan Zhang, Qinghua Chen, Yanbo Yuan, Lidou Yang, Qintao Wang. Nano-ZnO/ZnO-HAPw prepared via sol-gel method and antibacterial activities of inorganic agents on six bacteria associated with oral infections // J. Nanoparticle Research. 2014. 16:2658. doi 10.1007/s11051-014-2658-x
12. Tran N., Mir A., Mallik D., Sinha A., Nayar S., Webster T.J. Bactericidal effect of iron oxide nanoparticles on Staphylococcus aureus // Intern. J. Nanomedicine. 2010. V. 5. P. 277–283.
13. Applerot G., Lellouche J., Perkas N., Nitzan Y., Gedanken A., Banin E. ZnO nanoparticle-coated surfaces inhibit bacterial biofilm formation and increase antibiotic susceptibility // RSC Advances. 2012. V. 2. № 6. P. 2314–2321. doi 10.1039/C2RA00602B
14. Zhongbing Huang, Xu Zheng, Danhong Yan, Guangfu Yin, Xiaming Liao, Yunqing Kang, Yadong Yao, Di Huang, Baoqing Hao. Toxicological effect of ZnO nanoparticles based on bacteria // Langmuir. 2008. V. 24. № 8. P. 4140–4144.
15. Jaškova V., Hochmannova L., Vytřasová J. TiO2 and ZnO nanoparticles in photocatalytic and hygienic coatings // Intern. J. Photoenergy. 2013. V. 2013. Article ID 795060. 6 p. http://dx.doi.org/10.1155/2013/795060
16. Дукельский К.В., Евстропьев С.К. Формирование защитных наноразмерных покрытий на основе Al2O3 (Al2O3-AlF3) на поверхности стекла // Оптический журнал. 2011. Т. 78. № 2. С. 71–81.
17. Определение чувствительности микроорганизмов к антибактериальным препаратам: методические указания. М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 2004. 91 с.
18. Киселев В.М., Кисляков И.М., Бурчинов А.Н. Генерация синглетного кислорода на поверхности оксидов // Опт. спектр. 2016. Т. 120. № 4. С. 15–25.