Способ получения магнитоуправляемого композиционного материала

Иллюстрации

Способ получения магнитоуправляемого композиционного материала (патент 1589327)
Способ получения магнитоуправляемого композиционного материала (патент 1589327)
Способ получения магнитоуправляемого композиционного материала (патент 1589327)
Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к коллоидной химии, в частности к технологии получения ферромагнитных жидкостей и магнитнореологических суспензий, предназначенных для использования в медикобиологических исследованиях, а также для узлов герметизации аппаратов и демпфирующих устройств изделий машиностроения. Цель изобретения - повышение намагниченности, расширение бактерицидности по рН, а также ускорение и повышение активности бактерицидного действия композиционного материала. Порошок карбонильного железа с размерами частиц 10 2 - 10 5нм испаряют в низкотемпературной плазме с температурой 10 4К в атмосфере аргона. Парообразное железо с концентрацией 0,1 - 0,3 мас.% выносится из реактора и конденсируется в газовом потоке аргона, охлаждаясь со скоростью 10 5 - 10 6К/с .град/с. Образующиеся кристаллы размерами 10 - 15 нм переносят в дисперсионную среду, содержащую стабилизатор, например воду при рН 7 - 9 или масло, ведут перемешивание 10 - 15 ч при 50 - 90°С и остаточном давлении 1-3 мм рт.ст. до завершения выделения газообразного водорода. 3 з.п.ф-лы, 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1589327 Д 1 (19) (111

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4446016/23-02 (22) 14.04.88 (46) 30.08.90. Бюл. № 32 (7l) Клиника хирургических болезней Института кибернетики АН ГССР и Государственный научно-исследовательский институт химии и технологии элементоорганических соединений (72) М. Г. Ахалая, В. Г. Герливанов, Н. П. Глухоедов, А. И. Демченко, Э. К. Добринский, М. С. Какиашвили, Е. А. Красюков, С. И. Малашин, В. М., Швец, P. М. Хачатрян и Е. В., Шавленкова (53) 621.762.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 457666, кл. С Ol G 49/08, 1972.

Авторское свидетельство СССР

¹ !107490, кл.. С 01 G 49/08, 1987. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МАГНИТОУП РАВЛ ЯЕМОГО КОМПОЗИЦИОН НОГО

МАТЕРИАЛА (57) Изобретение относится к коллоидной химии, в частности к технологии получения ферромагнитных жидкостей и магнитИзобретение относится к коллоидной химии в частности к технологии получения ферромагнитных жидкостей и магнитнореологических суспензий, предназначенных для использования в медикобиологических исследованиях, а также для узлов герметизации аппаратов и демпфирующих устройство изделий машиностроения.

Цель изобретения — повышение намагниченности, расширение бактерицидности по рН, а также ускорение и повышение активности бактерицидного действия композиционного материала.

Способ осуществляют следующим образом.

Порошок карбонильного железа или

Ferrum reduktum с размерами частиц (51)5 Н 01 F 1/28, С О! G 49/08

2 но-реологических суспензий, предназначенных для использования в медикобиологических исследованиях, а также для узлов герметизации аппаратов и демпфирующих устройств изделий машиностроения. Цель изобретения — повышение намагниченности, расширение бактерицидности по рН, а также ускорение и повышение активности бактерицидного действия композиционного материала. Порошок карбонильного железа с размерами частиц !Π— lO нм испаряют в низкотемпературной плазме с температурой

10 К в атмосфере аргона. Парообразное железо с концентрацией 0,1 — 0,3 мас.00 выносится из реактора и конденсируется в газовом потоке аргона, охлаждаясь со скоростью 10" — 10" K/с(град/с). Образующиеся кристаллы размерами 10 — !5 нм переносят в дисперсионную среду, содержащую стабилизатор, например воду при рН 7- — 9 или масло, ведут перемешивание 10 — 15 ч

50--90 С и остаточном давлении 1

3 мм рт. ст. до завершения выделения газообразного водорода. 3 з. и. ф-лы, 1 табл.

10 — 10 нм испаряют в низкотемпературной плазме с температурой 104 К в атмосфере аргона. Парообразное железо с концентрацией 0,1 — 0,3 мас. 0 выносится из реактора и конденсируется в газовом потоке аргона, охлаждаясь со скоростью 10—

10 К/с (град/с) образующиеся кристаллы размерами 10 — 15 нм переносят в дисперсионную среду, содержащую стабилизатор, например воду при рН 7 — 9 или масло, ведут перемешивание в течение 10 — 15 ч при

50 — 90 С и остаточном давлении 1—

3 мм рт. ст. до завершения выделения газообразного водорода.!

7ример!. Берут гранулы восстановленного карбонильного железа размером 10 —

1589327

10 нм и испаряют в низкотемпературной плазме при 10 К в атмосфере аргона.

Парообразное железо с концентрацией

0,1 об. ð выносится из рекатора и конденсируется в газовом потоке аргона со скоростью

10 К/с. Образующиеся кристаллы размером

10 в 15 нм переносят в дистиллированную воду с рН 7,0 объемом 100 мл в количестве

0,05 мг, что составляет 10" частиц. Предварительно в воду вносят олеиновую кислоту в количестве 30 об.Я от карбонильного железа.

Раствор перемешивают в течение 10 ч при

50 С и остаточном давлении 1 мм рт. ст.

До и после завершения газовыделения водорода, продолжающегося 3 ч, берут по 1 мл магнитоуправляемого композиционного материала и переносят в культуру золотистого стафилококка при концентрациях диспе сной фазы 5>< 10 — 1О ",àñòèö на

10 мт/мл и инкубируют в термостате при

37 С в течение 24 ч. В результате пробы, взятые до окончания газовыделения, дали рост микробов во всех чашках. Роста колоний нет в пробах, взятых после окончания газовыделения, с концентрацией дисперсной фазы выше 0,01 мг и рН 7,0, Полученный по этому примеру магнитоуправляемый материал имеет намагниченность насыщения 48 кА/м, оказывает бактерицидное действие в течение 0,5 мин при рН 7,0 и соотношении 10 — 10г частиц на

1 микроорганизм.

Данный пример показывает, что KGMI10зиционный материал, дисперсная фаза которого получена плазмохимическим способом при концентрации пара О,! об.Я, скорости закалки 10 K/с, нагреве водного раствора до 50 С с пептизацией в течение 10 ч, повышает намагниченность насыщения, расширяет бактерицидность действия по рН, ускоряет и повышает бактерицидность действия.

Оример 2. Аналогично примеру 1 берут гранулы восстановленного карбонильного же, еза размером 10 — 10 нм и испаряют в г 5 ннзкотемпературной плазме при 10" К в атмосфере аргона. Парообразное железо с концентрацией 0,3 об. выносится из реактора . о скоростью 10" К/с. Образующиеся кристалразмером 10 — 15 нм переносят в диср .>ванную воду с р Н 8,0 объемом 100 мл естве 0,05 мг, в которой предвари с. : растворяют олеиновую кислоту в ко тве 20 об.о. Раствор перемешивают при 90 С и остаточном давлении рт. ст. До и после завершения ганн: 1еления, продолжающегося 1 ч, берут по

l м.; магнитоуправляемого композиционног1 м .ериала в культуру золотистого;тафи:пп. 1кка при концентрациях дисперсной фазь 5 l0 -10 частиц на 10 мт/мл и инкуб.:", г;и, в ермостате 24 ч при 37 C.

В реву.гьтате пробы, взятые до окон,и ii I51 а «ыделения дали рост микробов, 5

dD т. е. продукт не готов. Роста колоний нет в пробах, взятых после окончания газовыделения, с концентрациеи дисперсной фазы выше 0,01 мг, т. е. при соотношении 10 —

10 частиц на 1 микроб, при рН 8,0.

Полученный по этому примеру магнитокомпозиционный материал имеет намагниченность насыщения 52 кА/м, оказывает бактерицидное действие в течение 0,5 мин при рН 8,0 и соотношении 10 — 10 частиц на 1 микроб.

Данный пример показывает, что магнитоуправляемый композиционный материал, дисперсная фаза которого получена плазмохимическим путем при концентрации пара

0 3 об.Я, скорости закалки 10 К/с, нагреве водного раствора до 90 С с пептизацией в течение 15 ч, повышает намагниченность насышения, расширяет бактерицидность действия по рН в щелочную область, ускоряет и повышает бактерицидность действия.

Пример 3. Аналогично примерам 1 и 2 после испарения гранул восстановленного карбонильного железа парообразное железо с концентрацией 0,2 об.Я выносится из реактора и конденсируется в газовом потоке аргона со скоростью 10 К/с. Полученные ультрадисперсные частицы размером 10—

15 нм переносят в 100 мл оливкового масла B коли естзе 0,05 мг. Предварительно B олизковое масло вносят олеиновую кислоту из расчета 3 об.о . Раствор перемешивают в течение 12 ч при 70 С. До и после завершения газовыделения, продолжающегося 2 ч, берут 1 мл магнитоуправляемого композиционного материала и переносят в культуру золотистого стафилококка при концентрации дисперсной фазы 5 .

° 10 " — 10" частиц на 10 " мт/мл и инкубируют 24 ч при 37 C.

В результате пробы, взятые до окон40 чания газовыделения, дали рост во всех чашках. Рост колоний не наблюдался в пробах, взятых после окончанич газовыделения, с концентрацией дисперсной фазы выше 0,01 мг. л5 Полученный по этому примеру магнитоуправляемый материал имеет намагниченность насьццения 50 кА/м, оказывает бактерицидное действие в течение 0,5 мин при соотношении 10 — 10 частиц на 1 микроб. Антибактериальная активность проявля50 ется после окончания газовыделения.

Данный пример показывает, что магнитоуправляемый композиционный материал, дисперсная фаза которого получена плазмохимическим методом при Аонцентрации пара 0,2 об.о скорости закалки 10 K/с, 55 " нагреве до 70 С в растительном масле с пептизацией в течении 12 ч, повышает намагниченность насыщения, ускоряет и повышает бактерицидность действия.

1589327

Формула изобретения

Время бак— усто;4 i диапазон б-ктериВе гичи (a намагниченность

Параметры проведения бактеригн(д- вос-.ü в потерицидного дейстного дейстле тяжести, 10 цидности по рН насыщения, кА/и вня, час т/мн кр об

Предлагаемый сг.оссб

Концентрация игра, об. О, 1

0,2

0,4

Скорость закалки >

К/с

43

46

52! 0"" о ,оз

1,0

0,5

5,0

12,0

7,0

0,2

10 ! о

34

38

7,0

1,0

0,5

10,0

8,0

10-! о !

0 о

10"

24

42

47

2,0

1,О

0,5

0,5

10,0

О

7 !

12

О,2

10ч ! о

43

49

12

1,О

0,5

0,5

0,1

4,0

I 0i 0

10,0

5-7

4-7,65

2-8 рн

2,0

4,0

6,0

s,о

10,0

1 .звестньг(способ

Прототип

52 0

52,0

51,0

50,0

50,0

20-30

21,6

0,5

0,5

1,0

1,0

0,5

1-5

12,0 !

0,0

10,0

7,0

7;0

10 !

С

1Оз

10 ! о

2-3

5,6-6, 5

10 10"

0,4

Составитель Л. Родина

Реда ктор А. Ога р Техред А. Кравчук Корректор О. Цнпле

Заказ 2544 Тираж 470 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раугнская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патсн,». г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Таким образом, согласно таблице и приведенным примерам намагниченность на" ыщения магнитоуправляемого матери.... увеличивается почти в два раза, скорость бактерицидного действия повышается в

2 — 15 раз, бактерицидная активность увеличивается в 10 — 100 раз, а диапазон действия по рН расширяется на 3 — 4 ед.

1. Способ получения магнитоуправляемого композиционного материала, включающий синтез ферромагнитной ультрадисперсной фазы и последующую пептизацию путем обработки ее дисперсионной средой со стабилизатором, отличающийся тем, что, с целью повышения намагниченности, расширения бактерицидности по рН, а также ускорения и повышения активности бактерицидного действия композиционного материала, синтез ферромагнитной ультрадисперсной фазы осуществляют в плазменном потоке при концентрации пара 0,1 — 0,3 мас.% и закалке парогазового потока со скоростью

10"

10д

10 (,с.е (40

Время до пепти зации, ч

10 ! о

10 †К/с после синтеза ультрадисперс ную фазу переносят в потоке инертного газа в дисперсионную среду со стабилизатором, а пептизацию осуществляют при

50 — 90 С в течение 10 — 15 ч при остаточном давлении 1 — 3 мм рт. ст.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве дисперсионной среды используют минеральные и растительные масла, выбранные из группы: вазелиновое, оливковое, облепиховое и т. д.

3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что в качестве дисперсионной сре15 ды используют воду и водные растворы, при этом процесс пептизации ведут при давлении 760 мм рт. ст.

4. Способ по пп. 1 — 3, отличающийся тем, что компоненты ма гнитоуправляемого материала берут в соотношении, об.%:

Ферромагнитная фаза 5 — 75

Стабилизатор 3 — 20

Дисперсионная среда Остальное до 100