Właściwości srebra znane są nam już od dawna. Posiada ono przede wszystkim działanie biobójcze – wykazuje skuteczność przeciwko 99% bakterii i grzybów poprzez działanie bezpośrednio na ich pojedyncze komórki[1]. W dzisiejszych czasach zdominowanych przez technologię w wersji ,,nano” także srebro doczekało się w tej postaci wielu ciekawych zastosowań.
Między innymi opracowano metody inkorporacji tkanin cząstkami srebra. Tkaniny inkorporowane srebrem mają szerokie zastosowanie w produkcji ubranek dla dzieci, odzieży medycznej, odzieży dla sportowców itp.
Naukowcy przeprowadzili już badania nad tym jak rozmaicie powłoki srebrowe zachowują się w pralce i odkryli coś ważnego: tkaniny z nanopowłokami uwalniają dużo mniej nanocząstek do kąpieli piorącej w porównaniu z tkaninami o normalnych powłokach.
Jeśli powłoka zawiera ,,nano” to przede wszystkim nie przepuszcza ,,nano”: przynajmniej tak jest w przypadku tkanin pokrytych powłokami srebrnymi, wyjaśnia Bernd Nowack z działu Technologia i Społeczeństwo ze Szwajcarskich Federalnych Laboratoriów Inżynierii Materiałowej i Technologii (Empa). Podczas każdorazowego cyklu prania pewna ilość srebrnej powłoki jest wymywana z tkaniny i trafia do zużytej wody. Empa zanalizowała tę wodę; okazało się, że tkaniny pokryte nanopowłokami nie uwalniają nanocząstek srebra prawie wcale w przeciwieństwie do zwykłych powłok, w przypadku których w wodzie znaleziono wiele różnych cząstek srebra. Co więcej, tkaniny pokryte nanopowłokami srebrnymi tracą ogólnie mniej srebra podczas prania, ponieważ znacznie mniej srebra jest włączone w tekstylia z nanopowłokami, a więc jest ono uwalniane w mniejszych ilościach dla efektu antybakteryjnego niż w przypadku zwyczajnych powłok.
Otrzymano zaskakujący wynik, który wpłynął przekształcająco na przyszłe analizy i podejście do tkanin srebrowych. Mianowicie, wszystkie materiały srebrowe zachowują się w podobny sposób, bez względu na to czy są pokryte nanopowłoką czy powłoką konwencjonalną, twierdzi Nowack. Dlatego też nanopowłoki nie powinny być poddawane ostrzejszym regulacjom niż zwykłe powłoki srebrowe
i jest to istotne dla obecnych dyskusji n temat specjalnych regulacji dla nanosrebra.
Jakie jest znaczenie cząstek srebra w zużytej ściekach? W powietrzu srebro narażone na działanie siarki (nawet małe ilości), reaguje z nią tworząc siarczyn srebra. Ten sam proces zachodzi w oczyszczalni ścieków. Siarczyn srebra, który jest nierozpuszczalny, osadza się na dnie zbiornika sedymentacyjnego i jest następnie spalany z osadami ściekowymi. Zatem w środowisku nie pozostaje prawie nic ze srebra, które znalazło się w ściekach. Srebro jest nieszkodliwe i nietoksyczne dla ludzi. Nawet jeśli cząstki srebra zostają uwolnione z tekstyliów w wyniku bardzo silnego pocenia, nie są one absorbowane przez zdrową skórę.
Jaki detergent do jakiej powłoki?
Następnie zespół Nowacka przeprowadził badania, które miały na celu sprawdzić jak tkaniny srebrowe reagują na różne rodzaje środków do prania. Okazało się, że niektóre aktywne składniki środków piorących mogę zmieniać formę, w której występuje srebro. Na przykład: przed praniem naukowcy wykryli w tkaninie jony srebra, czyli srebro rozpuszczone (konwencjonalna forma), zaś po praniu znaleziono srebro pierwiastkowe (elementarne) to znaczy metaliczne nanosrebro lub inne jego związki, np. nierozpuszczalny chlorek.
Zatem, związki srebra znajdujące się w tkaninach srebrowych, zmieniają się i podlegają chemicznym transformacjom. Dzieje się tak jednak nie tylko podczas parania, jak podkreśla Nowack. ,,Nawet podczas produkowania i procesu pokrywania czynniki zewnętrzne mogą mieć wpływ na skład cząstek srebra w tekstyliach.
W tej dziedzinie naukowcy dostarczyli już wielu cennych informacji, jest jednak jeszcze wiele do zrobienia. Zapewne będą jeszcze prowadzone badania nad zwiększeniem stabilności cząstek srebra używanych do powlekania tkanin czy nad zmniejszeniem wymywania cząstek w postaci konwencjonalnej. I choć już na tym etapie wygląda to bardzo obiecująco, czekamy na dalsze przełomowe odkrycia w tej dziedzinie.
1. Nanosrebro – nowy środek bakteriobójczy; Zbigniew Wzorek, Michał Konopka. http://suw.biblos.pk.edu.pl/resources/i6/i1/i7/r617/WzorekZ_NanosrebroNowy.pdf
2. http://www.sciencedaily.com/releases/2014/06/140630093350.htm
Opracowała: Anna Krzyczkowska
