Значительный интерес представляет использование антимикробных целлюлозных волокнистых материалов для борьбы с грибковыми заболеваниями. В обзорах [38, 41] показано, что целлюлозные волокнистые материалы, содержащие галогенпроизводные фенола (ГПФ), ртутьорганические соединения и некоторые другие антимикробные вещества, обладают активностью по отношению к патогенным грибкам, вызывающим микозы ног.

Ткани, содержащие химически связанные гуанидинхлоридфенол (ГХФ) или ионы меди, могут быть использованы и для изготовления спецодежды и средств личной гигиены, применяющихся на предприятиях микробиологической, медицинской и молочной промышленности, а также в медицинских учреждениях, поскольку установлено, что эти ткани обладают активностью по отношению к дрожжеподобным и плесневым грибам, используемым при микробиологических синтезах ферментных препаратов и белково-витаминных концентратов, к Шигелле - Зоне возбудителю дизентерии, различным видам микроорганизмов, выделенным в условиях химико-фармацевтического производства [52 - 63].

Следует отметить, что в некоторых случаях (например, в молочной промышленности) применение антимикробной ткани, содержащей ионы меди, химически связанные с привитой к целлюлозе полиакриловой кислотой, оказывается более эффективным, чем антимикробной ткани, содержащей химически связанный гуанидинхлоридфенол (ГХФ) [67,68].

В настоящее время показана эффективность и целесообразность применения антимикробного нетканого фильтрующего материала, изготовленного из вискозного волокна, в структуру которого в процессе формирования включен гуанидинхлоридфенол (ГХФ) [38, 41] для стерилизации воздуха, подаваемого в технологическое оборудование при производстве витаминов, антибиотиков и пива. Такой антимикробный фильтрующий материал имеет ряд преимуществ перед другими типами фильтрующих материалов.

Таким образом, в результате проведенных исследований показана целесообразность использования антимикробных целлюлозных волокнистых материалов для изготовления одежды, белья, средств личной гигиены, применяющихся в клиниках различного профиля, в горячих цехах, шахтах, длительных экспедициях, для борьбы с микробной инфекцией, лечения и профилактики вызываемых ею заболеваний. Большое значение имеет применение антимикробных целлюлозных волокнистых материалов для изготовления постепенно рассасывающихся в организме и нерассасывающихся перевязочных материалов. Антимикробные целлюлозные волокнистые материалы эффективно используются в качестве фильтрующего материала для очистки и стерилизации технологического воздуха на предприятиях медицинских и пищевой промышленности.

Антимикробные целлюлозные волокнистые материалы могут быть использованы и для изготовления одежды, применяющейся в обычных условиях.

Анализ современного состояния проблемы разработки и применения антимикробных целлюлозных волокнистых материалов свидетельствует о широком развитии исследований в этой области и большом количестве публикуемых работ. В настоящее время установлена определенная взаимосвязь

между строением производных целлюлозы, содержащих химически связанные антимикробные вещества, их химическими и антимикробными свойствами. Большой научный и практический интерес представляет дальнейшее развитие и углубление этих исследований, так как только на их основе могут быть разработаны новые более совершенные способы получения антимикробных волокнистых материалов с заданными свойствами. Первостепенную роль при проведении этих исследований должны играть современные представления о влиянии макромолекулярной природы материала на реакционную способность его функциональных групп (в частности, на гидролиз связи между антимикробным веществом и полимером). В последние годы разработаны способы получения антимикробных целлюлозных волокнистых материалов различного назначения, в том числе и материалов, антимикробные свойства которых сохраняются при многократных мокрых обработках в процессе эксплуатации. Некоторые из этих способов освоены промышленностью. Особенно большое значение имеет разработка в дальнейшем антимикробных целлюлозных волокнистых материалов со строго регулируемым на протяжении всего срока их эксплуатации выделением антимикробных веществ. На основании проведенных систематических исследований в настоящее время определены наиболее эффективные области применения антимикробных целлюлозных волокнистых материалов. Эти области достаточно обширны, однако можно полагать, что в дальнейшем они будут постоянно расширяться.

Влияние строения производного целлюлозы на антимикробную активность волокнистого материала [3].

2. Обсуждение результатов

Как было показано в литературном обзоре, способность целлюлозы и ее производных образовывать ковалентные, ионные или координационные связи с солями четвертичных аммониевых оснований широко используется для модификации большого числа целлюлозных волокнистых материалов, при этом в конечном продукте часто проявляется синергизм уникальных свойств исходных компонентов. Выбор активированной целлюлозы хлопковой и гуанидинсодер-жащих цвиттер-ионных делокализованных резонансных структур для получения новых модифицированных моно- и биматричных композиционных материалов открывает перспективу создания наноструктур и нанокомпозитов с трансформерной полимерной матрицей, представляющих существенный научный и практический интерес. Изделия на их основе можно использовать для изготовления одежды, упаковки, перевязочных материалов медицинского назначения, а также фильтрующих мембран для стерилизации воздуха и обеззараживания речной воды, обладающих одновременно пролонгированными биоцидными и легко регенирируемыми адсорбционными свойствами, поскольку в состав гуа-нидинсодержащих мономеров и полимеров входят ионогенные группы. Именно назначение будущих изделий в значительной степени определило способы их получения, состав и важнейшие параметры новых биоцидных мономеров, тип связывания в них основного биоцидного компонента, природу супрамолекуляр-ных связей, обуславливающих его иммобилизацию с матрицей в композитах, полученных нами.

3. Экспкриментальная часть

3.1 Очистка исходных веществ. Свойства растворителей и реагентов

Отметим, что все исследования проводились с одной партией исходных и синтезированных веществ.

Ключевым фактором при создании композитов на основе целлюлозы хлопковой и биоцидного компонента явилась предварительная активация исходных компонентов для придания способности к структурной и химической взаимной иммобилизации и дополнительной целенаправленной модификации. С этой целью целлюлоза хлопковая (взятая в виде волокнистого материала и бинта) обрабатывалась 1 М водным раствором йодной кислоты. Как было показано в литературном обзоре, при этом образуется диальдегидцеллюлоза, причем количество альдегидных групп зависит от времени обработки и составляет 0,5-33% (максимальное количество альдегидных групп - 36%, такое окисление происходит при обработке целлюлозы йодной кислотой в течение нескольких недель).

Вторым компонентом, используемым нами для получения биоцидного волокнистого нанокомпозита, явился метакрилат гуанидина. Как отмечалась в литературном обзоре, метакриловая кислота и ее производные характеризуются значительной реакционной способностью в реакциях радикальной гомо- и сополимеризации. Ее производные, содержащие виниловый фрагмент и химически активные функциональные группы, представляют собой перспективный ряд мономеров. Соответствующие им полимеры могут сохранять потенциал активности, являясь удобными носителями биологически активных веществ.