Antimikrobiální úpravy textilií jsou technologické procesy, kterými textilní materiály získávají schopnost aktivně nebo pasivně působit proti účinku mikrobů a bakterií.Shahid/Adivarekar: Advances in Functional Finishing of Textiles, Springer 2020, ISBN 978-981-15-3668-7, str. 129-159 Historie antimikrobiálních úprav Přírodní antimikrobiální prostředky se používají od pradávna. Z minulosti jsou známé například lýkoviny a koření v zábalech egyptských mumií. První vědecké důkazy o úspěšném použití antimikrobiálních textilií přinesl v roce 1867 Angličan Joseph Lister s antiseptickými bandážemi, které chránily rány před infekcí. Během 2. světové války byla použita řada mikrobiálních prostředků pro textilie, např. různé směsi vosku s chloridy nebo mědí proti hnití celtoviny a látky na stanech pro armádu.(Jako příčina byla objevena houba Trichoderma reesei).
Ekologické aspekty při použití antimikrobialních prostředků nebyly až do 60. let 20. století brány v úvahu. Ke změně přístupu k tomuto tématu vyznamně přispěla podle některých znalců Američanka Rachel Carson v roce 1962 svou knihou Silent Spring. První syntetické polymery byly vyvinuty v roce 1965 na Cornellově univezitě v USA s funkcí na bázi peptidů a dezinfekčních látek.
V roce 2000 se odhadoval celosvětový rozsah výroby antimikrobiálních textilií na 100 000 tun. V prvních letech 21. století dosahlovalo např. v západní Evropě roční zvyšování výroby až 15%. Za rok 2022 se udával celosvětový výnos z prodeje antimikrobiálních textilií s 14,5 miliardami USD. Jako „key players“ na tomto úseku byly uváděny zejména firmy : americká Herculite, japonská Unitika a italská Innova Tex. K největším odběratelům patřilo zdravotnictví, bytové textilie a oděvní průmysl. Druhy úprav Přímý nános – obvykle metodou pad-dry, tzn. textilie se máchá v tekuté látce a suší Nanotechnologie – nanočástice jsou elektrostaticky zvlákňované nebo jako součást zušlechťovacích prostředků Zapouzdření (enkapsulace) – zušlecht. prostředek vniká pod povrch textilie chemickými nebo fyzikálními metodami SíťováníPospíšil a kol.: Příručka textilního odborníka, SNTL Praha 1981 str. 1120-1136 Zušlechťovací prostředky Následující tabulka ukazuje hlavní část technicky proveditelných úprav. Údaje o komerčním využití jednotlivých zušlechťovacích prostředků a technologií nebyly dosud (2022) publikovány.
Zušlechťovací prostředky Technologie, příklady použitíorganické chemikálieN-halaminyPrincip: Výměnná reakce halogenů usmrcuje prvky mikroorganizmů. Účinek N-halamidu na povrstvené textili se zvyšuje při delším styku s patogenem. kvartérní amoniové sloučeniny (QACs)Princip: Amoniové sloučeniny mají pozitivní elektrostatický náboj, bakterie negativní. Když se bakterie přibližují k amoniové sloučenině, vniká její dlouhý uhlovodíkový řetězec do buněk membrány a zabíjí bakterie. Při současném použití kovových nanočástic se textilie stává antimikrobiální a vodotěsnouchitosan V kyselinného roztoku chitosanu vzniká pozitivní náboj. Chisotan se dá použít zároveň s barvením na nemačkavou, antistatickou a antibakteriální úpravu. Účinek se dá zvýšit zinkovým a stříbrnými nanočásticemi ve formě filmu na textilii. halogenovaný fenol Chlorovaný bisfennol (Triclosan) se aplikuje síťováním metodou pad-dry. S nízkou koncentrací triclosanu se dosahuje ochrana proti bakteriím a plísním s trvanlivostí až 50 vyprání. L-cysteinPrincip: Esterifikace hydroxylu na povrchu celulózy v textilii. L-cystein se používá také k ochraně jakosti vlněných textilií při použití k antibakteriálním a zdravotním účelům. anorganické sloučeninystříbrné nanočásticeNejčastěji na nanovláknech vyráběných elektrostaticky z roztoku acetátu celulózy s malou příměsí dusičnanu stříbrného (AgNO3). Úpravy jsou vysoce bakteriostaticky aktivnínanočástice oxidu měďnatého (CuO) Pokusně: viskózová nanovlákna smáčená v měďnaatém roztoku jsou použitelná k výrobě obvazů s vysokou antibakteriální aktivitounanočástice oxidu titaničitého (TiO2) a kompozityTiO2 má fotokatalické vlastnosti, které dávají aktivní ochranu proti bakteriím. Kompozity z chitosanu a TiO2 se připravují suspenzí. Gáza upravená emulzí kompozitu vykazuje vysokou aktivitu proti účinkům bakterií.nanočástice oxidu zinečnatého a kompozity Z oxidu zinečnatého se běžně vyrábí elektrostaticky nanovlákno. Materiál je obzvlášť účinný jako kompozit ve směsi s chitosanem. Textilie ze směsi bavlna/polyester upravené technologií pad-dry se doporučují na materiál k ošetřování krvácejících ran a spálenin. rostlinné extraktyaloe praváGel se nanáší technologií pad-dry, textilie je odolná proti grampozitivním i gramnegativním bakteriímazadirachta indická K povrstvování bavlněných a směsových textilií se používají síťovací sloučeniny. Upravená textilie je chráněna proti bakteriím, ale její mechanické vlastnosti se zhoršují.bazalka indickáPovrstvování extraktem bazalky se u směsí bavlna/polyester zvyšují antibakteriální schopnosti, ale mechanické vlastnosti se zhoršují kurkumaJako barvivo za použití různých mořidel se dosahuje u bavlněných a hedvábných tkanin velmi dobrá aktivita proti bakteriím a zvyšuje kvalita barvenítabákové listyExtrakt z t. listů dává odolnost proti všem bakteriím: Úprava je dosud málo používaná pro textiliekajeputOlej se zapouzdřuje do textilie, použití také na bandáže Vlastnosti upravených textilií Úprava má zamezit vzniku křížové infekce patogenními mikroorganismy, umožňovat kontrolu zamoření mikroorganismy, zastavení metabolismu mikroorganismů s cílem omezit vznik zápachu a ochránit textilní produkty od zašpinění, blednutí a celkového zhoršení jejich kvality.
Testy účinnosti Testy účinnosti antimikrobiálních prostředků jsou normovány. Cca 10 nejpoužívanějších metod se obvykle rozděluje do dvou kategorií: kvantitativní a kvalitativní.
Kvantitativní metody se dají použít k testování většiny činidel, jsou však časově náročnější a dražší. Kvalitativní metody se zakládají většinou na agarové difuzi. Test je jednoduchý a poměrně rychlý, kvalitativní metody se však dají použít jen pro určité druhy textilií.
Hlavní krierium testů je tzv. minimální inhibiční koncentrace (MIC), která udává míru účinku antimikrobiálního činidla. Související články Technické textilie, Bandáž, Tkáňové inženýrství, Mikroorganismus Literatura Mondal: Antimicrobial Textiles from Natural Resources, Woodhead Publishing 2021, ISBN 978-0-12-821485-5 Reference
Kategorie:Zušlechťování textilií