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Bioabbaubare, antibakterielle Masken auf Chitosan Basis

Medizinische Masken haben sich während der Covid-19 Pandemie als effektiver Schutz gegen das Virus bewährt. Allerdings sind herkömmliche Masken nur schlecht biologisch abbaubar. Aus dem Grund wurden in dem vorgestellten Paper umweltfreundliche Chitosan/Silber/Pflanzenfasermembranen für Masken hergestellt, die zudem noch antibakterielle und thermische Eigenschaften besitzen.

UMWELTFREUNDLICHE CHITOSAN/SILBER/PFLANZENFASERMEMBRANEN FÜR MASKEN MIT THERMISCHER ANPASSUNG UND SELBSTSTERILISATION

Zou, Q., Gai, Y., Cai, Y. et al. Eco-friendly chitosan@silver/plant fiber membranes for masks with thermal comfortability and self-sterilization. Cellulose (2022). https://doi.org/10.1007/s10570-022-04582-x

Während der Covid-19 Pandemie hat sich das Tragen von medizinischen Masken als effektiver Schutz gegen das Virus in der Öffentlichkeit bewährt. Weltweit werden 129 Milliarden Masken im Monat verbraucht. Da die Filterschichten herkömmlicher Masken aus Polypropylen (PP) bestehen, benötigen diese ca. 10 Jahre um auf Mülldeponien abgebaut zu werden und stellen damit eine Umweltbelastung dar. Zudem besitzen sie nur eine schlechte thermische Leitfähigkeit, was dazu führt, dass sich warme und feuchte Luft unter der Maske sammelt und den Nutzer beim Atmen einschränkt. Dadurch besteht ein erhöhtes Risiko für bakterielle Infektionen.

Aus dem Grund ist Chitosan (CS) als Rohmaterial für Filtermembranen interessant. Neben seiner Bioabbaubarkeit besitzt es ebenfalls antibakterielle Eigenschaften. Diese können in Kombination mit Silber-Nanopartikeln (AgNPs) noch verstärkt werden. Silber hat zudem eine ausgezeichnete thermische und elektrische Leitfähigkeit. In der vorgestellten Studie wurden CS Fasern als Träger für in situ reduzierte AgNPs genutzt um CS-Ag Kernschalenfasern herzustellen. In Kombination mit pflanzlichen Fasern (Cellulose) sollte damit ein kontinuierliches Netzwerk für Filtermembranen hergestellt werden. Neben der Herstellung und Charakterisierung der Fasern, wurden ebenfalls die thermischen und antibakteriellen Eigenschaften untersucht.

ERGEBNISSE

  • Nachweis über SEM und EDS, dass AgNPs gleichmäßig und eng auf der Oberfläche der Chitosanfasern verteilt sind → Ausbildung einer Kernschalenstruktur
  • AgNPs erhöhen Leitfähigkeit der CS Fasern
  • Erfolgreiche Kombination mit Pflanzenfasern über Saugfiltration
  • Nachweis deutlich verbesserter Luftpermeabilität und höheren PM2,5-Werten im Vergleich zu herkömmlichen PP-Filtern
  • Zugabe von C13H13F17O3Si wandelt das hydrophile Material in ein hydrophobes um → Ausbildung von selbstreinigenden und anti-fouling Eigenschaften
  • CS-AgNPs-Pflanzenfaser Membranen wiesen eine 4,45-mal höhere Wärmeleitfähigkeit auf als herkömmliche PP-Masken → verbesserte Kühleigenschaften beim Tragen
  • Nachweis hoher Leitfähigkeit und geringer elektrischer Widerstand ermöglichen Aufheizen von Masken in kalten Regionen sowie Abtöten von Viren und Bakterien beim Erwärmen über 80 °C
  • Antibakterielle Raten des Filtermaterials von über 99 % gegen E. coli und S. aureus durch CS und AgNPs

Zusammenfassung: In der vorgestellten Studie wurde erfolgreich aus CS, AgNPs und Pflanzenfasern ein umweltfreundliches und multifunktionales Filtermaterial für Masken hergestellt. Die CS-AgNP Kernschalenstruktur wies dabei gute thermale und elektrische Leitfähigkeit auf, die für einen Kühleffekt bei Wärme und einen Heizeffekt bei Kälte genutzt werden kann. Zudem wurden ausgezeichnete antibakterielle Eigenschaften des Materials beobachtet. Insgesamt besitzen dadurch CS-AgNP-Pflanzenfasern ein großes Potential als Filtermaterial für medizinische Masken.

Link zum Artikel: Eco-friendly chitosan@silver/plant fiber membranes for masks with thermal comfortability and self-sterilization | SpringerLink

chitosan, antibakteriell, Nanopartikel, Covid

Kontakt

  • Heppe Medical Chitosan GmbH
    Heinrich-Damerow-Straße 1
    D-06120 Halle (Saale)
  • Tel.: +49 (0) 345 27 996 300
    Fax: +49 (0) 345 27 996 378
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Treffen Sie uns in 2025

Im Jahr 2025 werden wir an mehreren Symposien oder Messen teilnehmen. Wir würden uns freuen, Sie bei der nächsten Veranstaltung begrüßen zu dürfen.

Merken Sie sich die Termine folgender Veranstaltungen vor:

International Polysaccharide Conference
25. - 28. August 2025 | Sundsvall, Schweden
 
Asia-Pacific Chitin and Chitosan Symposium
26. - 29. August 2025 | Taipei, Taiwan
 
International Conference on Chitin and Chitosan
26. - 29. Oktober 2025 | Hermosillo, Mexiko
 
28. - 30. Oktober 2025 | Frankfurt, Deutschland
 
17. - 20. November 2025 | Düsseldorf, Deutschland
 
International Conference on Biopolymers and Polymer Science
04. - 06. Dezember 2025 | Paris, Frankreich

 

Wir suchen SIE - Mitarbeiter in der Produktion (m/w/d)

Keine Lust auf Langeweile? Für die Verstärkung unseres Teams suchen wir ab sofort Produktionsmitarbeiter (m/w/d) im Bereich Pharma- und Medizintechnik

Pharmakant (m/w/d) für Produktion

Die Heppe Medical Chitosan GmbH (HMC) ist ein mittelständisches Chemie-/Pharma-Unternehmen, das sich als Weltmarktführer im Bereich Chitosan und Chitosan-Derivate etabliert hat. Unser Bioprodukt wird in chemischen Verfahren im kg-Maßstab als innovativer Rohstoff für die Pharmaindustrie und Medizintechnik hergestellt. Chitosane sind unsere Passion.

Wir suchen Mitarbeiter (m/w/d), die Lust darauf haben, langfristig an der Herstellung dieser einzigartigen Rohstoffe mitzuwirken.

Zu Ihren Aufgaben gehören:

  • Betreuung verschiedener Produktionsabläufe, teilweise in Teamarbeit aber auch in Eigenverantwortung
  • Herstellung unserer Produkte durch chemische Synthese nach Rezeptur
  • Bedienung und Überwachung von Reaktoren und Mühlen
  • Abfüllung von Zwischen- und Endprodukten
  • Mitarbeit bei Syntheseentwicklungen
  • Arbeiten teilweise im GMP Umfeld (Reinraum Klasse C)
  • Dokumentation der durchgeführten Arbeiten
  • Wartung und Reinigung von Reaktoren und Arbeitsmaterialien

Es wäre super, wenn Sie Folgendes mitbringen:

  • Eine erfolgreich abgeschlossene Berufsausbildung zum Pharmakanten, Chemikanten, eine vergleichbare Ausbildung oder einen Bachelor in Chemie
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  • Erfahrungen in der Medizinprodukte- oder Pharmaindustrie von Vorteil
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