Разработка методики синтеза составов на основе ассоциатов сульфидов металлов с молекулами органических красителей. Изготовление прототипов антимикробных составов (синтез, морфологические и спектральные исследования). Исследование антимикробного действия растворов составов на основе ассоциатов сульфидов металлов с молекулами органических красителей. Исследование фотобактерицидного действия растворов составов на основе ассоциатов сульфидов металлов с молекулами органических красителей. Оптимизация составов антимикробных покрытий на основе анализа полученных данных. Исследование возможности смешивания антимикробных составов с лакокрасочными материалами на водной основе. Отработка условий нанесения смесей антимикробных составов с лакокрасочными материалами на водной основе для получения антимикробных покрытий. Исследование антимикробного действия полученных антимикробных покрытий. Исследование фотобактерицидного действия полученных антимикробных покрытий. Исследование временной стабильности антимикробного действия разработанных покрытий и их устойчивости в условиях УФ-облучения.

Объектом исследования являются смеси водных и водно-этанольных растворов гибридных ассоциатов коллоидных наночастиц сульфида серебра с метиленовым голубым с водорастворимыми лакокрасочными материалами. Цель этапа работы разработка фотобактерицидных покрытий на основе наночастиц сульфидов металлов и молекул органических красителей для дезинфекции поверхностей и отработка технологии их нанесения. В процессе работы Исследованы возможности смешивания антимикробных составов с лакокрасочными материалами на водной основе. Отработаны условия нанесения смесей антимикробных составов с лакокрасочными материалами на водной основе для получения антимикробных покрытий. Исследовано антимикробное действия полученных антимикробных покрытий. Исследовано фотобактерицидное действие полученных антимикробных покрытий под действием дневного света и излучения с длиной волны 530 нм. Исследована временная стабильность антимикробного действия разработанных покрытий и их устойчивости в условиях УФ-облучения. В результате на основе анализа полученных экспериментальных данных разработаны основы технологии создания гидрофильных антимикробных составов на основе гибридных ассоциатов наночастиц Ag2S с молекулами метиленового голубого, обеспечивающую возможность смешивания с водорастворимыми лакокрасочными материалами для формирования фотобактерицидных покрытий. Основные конструктивные и технико-эксплуатационные показатели: Разработанные антимикробные составы представляют собой гибридные ассоциаты коллоидных наночастиц Ag2S размером 1.5-5 нм при среднем размере 2.7 нм и разбросом по размеру ~30%, пассивированных тиогликолевой кислотой, с молекулами метиленового голубого в молярном соотношении 10-2 молярных долей. Плотность наночастиц в растворе стабилизатора составляет 1.17 г наночастиц на 1 г стабилизатора, что обеспечивается использованием тиогликолевой кислоты в качестве стабилизатора (пассиватора). Широкий спектр поглощения полученных составов (в диапазоне 200-1000 нм), обеспечивает возможность фотобактерицидного действия при воздействии оптического излучения из диапазона 350-700 нм. Добавление водных и 50% водно-этанольных растворов гибридных ассоциатов наночастиц сульфида серебра с молекулами метиленового голубого в водорастворимые лакокрасочные материалы в объеме, обеспечивающем концентрацию 3·10-3 моль/л, приводит к формированию смеси, обладающей фотоиндуцированным антимикробным (фотобактерицидным) действием. Исследование временной стабильности антимикробного действия показали сохранение активности покрытий в условиях, соответствующих их эксплуатации на протяжении времени ~ 1 года. Таким образом, обеспечивается достижение ранее заявленных конструктивных требований технического задания. Календарный план выполнен в полном объеме. Проведенные исследования позволили получить экспериментальные данные, свидетельствующие о пригодности разработанных составов для использования в качестве активного компонента антимикробных покрытий, что в будущем позволит создать коммерчески эффективный продукт.