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PHARMATECHNIK
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Home Fokus Dienstleistungen & Services

Antimikrobielle Lösung für Textilien

6. Oktober 2017
in Dienstleistungen & Services

Das Institut für Hygiene und Biotechnologie (IHB) an den Hohenstein Instituten ist ein Dienstleistungs- und Forschungszentrum mit den Arbeitsschwerpunkten angewandte Hygiene, biologische Analytik und medizinische Lösungen. Ursprünglich für die Belange der Textilindustrie gegründet, hat sich das IHB als Life-Science Institut längst auch in anderen Branchen einen Namen gemacht. Im Institut arbeiten Mediziner, Humanbiologen, Mikrobiologen, Molekularbiologen, Chemiker und Textilwissenschaftler an Lösungen für die Industrie und das Gesundheitswesen. Hier Labormitarbeiterinnen bei der Auswertung von Agarplatten mit Pilzbewuchs. The Institute for Hygiene and Biotechnology (IHB) at the Hohenstein Institute is a service and research centre whose main areas of work are Applied Hygiene, Biological Analysis and Medical Solutions. Originally established to serve the textile industry, the IHB, as a Life Science Institute, has long since also made its name in other sectors. The Institute employs medical experts, human biologists, microbiologists, molecular biologists, chemists and textile scientists to work on finding solutions for industry and healthcare services. This picture shows laboratory technicians analysing agar plates where fungi are being cultivated.

In einem neuen Pro­jekt erforscht die Hohen­stein Group antimikro­bielle Effek­te von Lewis-Säuren für den Ein­satz auf Tex­tilien. Von den Ergeb­nis­sen erhofft man sich einen weit­eren Erfolg auch gegen mul­tire­sistente Krankenhauskeime.

Es gibt viele Bere­iche des All­t­ags- und des Beruf­slebens, in denen antimikro­bieller Schutz wichtig und notwendig ist. Um diesen auch auf Tex­tilien zu erzie­len, wer­den heutzu­tage Sil­ber- oder Ammo­ni­umverbindun­gen ver­wen­det. Allerd­ings sind diese Verbindun­gen ökol­o­gisch und toxikol­o­gisch beden­klich sowie meist auch kostenintensiv.

Lewis-Säuren hinge­gen, deren nachgewiesene antimikro­bielle Wirkung auf­grund ihres Säure-Ober­flächen-Effek­ts beispiel­sweise bei der Boden­reini­gung von Kranken­häusern zum Ein­satz kommt, fan­den bish­er keine Anwen­dung im Tex­til-Bere­ich. Dabei besitzen Lewis-Säuren (beispiel­sweise chem. Oxid­verbindun­gen wie z. B. Zinkox­id) die beson­dere Eigen­schaft, dass sich durch Feuchtigkeit der pH-Wert leicht erniedrigt und fol­glich saur­er wird. Die resul­tierende antimikro­bielle Wirkung ist dann ver­gle­ich­bar mit dem natür­lichen Säureschutz­man­tel der Haut.

Die Vorteile von Lewis-Säuren gegenüber auf dem Markt ange­bote­nen antimikro­biellen Sub­stanzen sind das bre­ite Wirkungsspek­trum gegen Pilze, Bak­te­rien und auch Viren sowie ihre Effizienz und Robus­theit bei Expo­si­tion gegenüber Schweiß und Pro­teinen. Darüber hin­aus haben bish­erige Kalku­la­tio­nen ergeben, dass Lewis-Säuren eine äußerst kostengün­stige Alter­na­tive zu den am Markt etablierten Sys­te­men darstellen. Zurzeit geht man davon aus, dass die Nutzbar­ma­chung von Lewis-Säuren für die antimikro­bielle Tex­ti­laus­rüs­tung eine Kostenre­duk­tion von rund 90 % ausmacht.

Im aktuellen Pro­jekt der Hohen­stein Insti­tute soll jet­zt in enger Zusam­me­nar­beit mit Gewebe-/Gestricke- und Tex­til­hil­f­s­mit­tel­her­stellern als auch mit Tex­til­veredlern erforscht wer­den, welche schw­er wasser­lös­lichen Oxide sich am besten auf welchen Tex­tilien applizieren lassen und ob anhand von Kom­bi­na­tio­nen syn­er­gis­tis­che Effek­te zu beobacht­en sind. Hierzu wer­den aus der Ober­flächen-funk­tion­al­isierung bekan­nte Sys­teme, beste­hend aus Bin­der­ma­trix und Lewis-Säure, auf Tex­tilien über­tra­gen und optimiert.

Das Pro­jekt umfasst die Erar­beitung ein­er inno­v­a­tiv­en Aus­rüs­tungsrezep­tur auf Basis entsprechen­der Lewis-Säuren mit ver­schiede­nen Bin­der­ma­tri­ces. Die Aus­rüs­tung ver­schieden­er Tex­tilien erweit­ert zudem den rel­e­van­ten Bere­ich für einen möglichen Ergeb­nis­trans­fer in die Wirtschaft nach Abschluss des Pro­jek­ts. Eine Kor­re­la­tion zwis­chen der applizierten und let­ztlich freige­set­zten Lewis-Säure­menge soll als Grund­lage für eine Kosten/Nutzen Analyse dienen. Außer­dem soll durch Unter­suchun­gen zur Biokom­pat­i­bil­ität sichergestellt wer­den, dass schädi­gende Effek­te auf die Haut durch die aus­gerüsteten Tex­tilien aus­geschlossen wer­den können.

Auf­bauend auf den Pro­jek­tergeb­nis­sen sollen der Tex­tilin­dus­trie opti­mierte Aus­rüs­tungsrezep­turen und Prozess­pa­ra­me­ter für eine antimikro­bielle Tex­ti­laus­rüs­tung auf Basis von schw­er wasser­lös­lichen Lewis-Säuren zur Ver­fü­gung gestellt werden.

Die erwarteten Forschungsergeb­nisse entsprechen den Prax­isan­forderun­gen der Tex­tilin­dus­trie und kön­nen dadurch direkt in aktuelle Pro­duk­ten­twick­lun­gen über­tra­gen werden.

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