Коллоидное серебро – это материал, который даже неосознанно использовался в течение сотен лет; аналитические исследования действительно показали, что простое действие вставки куска серебра или столового серебра в простую воду вызывает высвобождение ионов до достижения концентрации 10 ppm.
Прогресс в технике и рождение химии, со всеми последующими открытиями, впоследствии привели к лучшему пониманию и контролю в производстве и использовании этого материала.
Первостепенное значение имело открытие процесса синтеза нитрата серебра, который может похвастаться характеристикой того, что он является одной из очень немногих растворимых солей серебра и, в любом случае, единственным действительно безопасным для использования в производственных или лабораторных условиях. Использование нитрата серебра позволило получить все более тонкие порошки металлического серебра, пока они не дойдут до наночастиц.
Постоянное исследование размера серебра, связано с тем, что антимикробная функциональность (следовательно, антибактериальная, противовирусная и против плесени) определяется способностью материала выделять ионы во все большем количестве и с все меньшим временем; Для этого работают над размером, потому что увеличение общей площади поверхности материала, также увеличивало способность выделять ионы Ag+.
Однако эмиссия ионов была не единственной проблемой тех, кто работал над этими материалами, на самом деле коллоиды серебра известны тем, что они удивительно нестабильны, но давайте посмотрим лучше, почему они дестабилизируются.
Ионы серебра, как уже давно известно, чувствительны к свету и под его воздействием превращаются в металлическое серебро (как известно из методов получения фотографий), которое, будучи не в состоянии находиться в воде до размеров, превышающих нанометровые, разрушается в микрочастицы, которые затем накапливаются в осадке на дне контейнера. Для решения этой проблемы был разработан ряд методов, в том числе:
- Частичное окисление коллоидных частиц до оксида серебра с целью увеличения их сродства к воде.
- Использование растворимых полимеров для улавливания частиц в суспензии и создания между ними барьера, чтобы они не агломерировались и следовательно не разрушались (укупорочный агент)
- Использование различных производственных технологий, среди которых наиболее важными являются смешивание микропорошков в растворителе с последующей фильтрацией, электролиз с обратной полярностью с серебряными электродами и восстановление вспышки в присутствии полимеров, связанных с материалом, чтобы предотвратить его агломерацию.
Последний шаг эволюции, всегда основан на принципе уменьшения размера и называется SynthAg процесс.
С помощью этого химико-физического процесса удается стабилизировать серебро в растворе путем деления его иона на ион в аморфных и динамических макроструктурах, которые могут называться аморфными кластерами.
Эти структуры, которые могут достигать размеров 1 мкм в диаметре, похожи на высокомолекулярные полимеры, в которых серебро является мономером, то есть частью полимера, который повторяется в цепи попеременно с другой, пока не достигнет точки закрытия цепи.
В этой форме ионы серебра остаются стабильными даже при свете в течение длительных периодов времени и в высоких концентрациях.
Имея ионы, уже разделенные один за другим, нам больше не нужно понимать процент и время высвобождения, поскольку все серебро уже находится в форме иона, поэтому оно обладает максимально достижимой функциональностью. Последующее исследование сосредоточено на поддержании стабильности этого материала в самых сложных и экстремальных ситуациях, где требуются его функции.
Преимущества этого метода многочисленны, можно решить априори концентрацию ионов, которые будут находиться в конечном продукте или ситуации использования, имея свободное пространство для разбавления, плюс у вас не будет проблем с почернением или пигментацией точек использования, при использовании в низких концентрациях, которые являются симптомом потери функциональности, ионы, фактически, после уменьшения (почернение или затемнение) постепенно становятся металлическим серебром.
Концентрации использования редко превышают 20/30 ppm, так как уже при 10 ppm происходит полное уничтожение различных форм микроорганизмов, включая бактерии и вирусы. Для традиционных продуктов коллоидного серебра, чтобы иметь такое количество ионов, требуется концентрация около 1%, то есть 10000 ppm.
И последнее, но не менее важное: серебро не подвергается явлениям устойчивости к бактериям, на самом деле ему удается проникать через мембраны микроорганизмов, не проникая в мембраны клеток животных, являясь первыми полярными по своей природе, а вторыми липидными по своей природе и гораздо более компактными, и это нарушает основные метаболические функции клетки путем необратимого связывания Аминов и меркаптановых (серных) групп, фундаментальных для процессов клеточного дыхания. Гибель микроорганизма происходит в результате удушья без лизиса мембраны, и серебро впоследствии переиздается после разложения клетки. Поскольку микроорганизмы сопротивляются серебру, они должны изменить сами основы углеродной жизни, которые, следовательно, должны отличаться от белков, углеводов и липидов.
Arturo Sommariva
Chimico – Clusternanotech Ltd
