Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Antibakteriell wirksame keramische Metallbeschichtungen in Taktwaschanlagen

27.06.2012
Forschungsprojekt ermöglicht dauerhafte Vorbeugung gegen Keimwachstum

Täglich bearbeiten die rund 360 Mitgliedsbetriebe der Gütegemeinschaft sachgemäße Wäschepflege e.V. etwa 2.300 Tonnen Wäsche aus den unterschiedlichsten Bereichen. Dabei steht absolute Hygiene an erster Stelle. Relevante Hygieneanforderungen bei der gewerblichen Aufbereitung von Textilien sind innerhalb internationaler Normen definiert. Der Einsatz chemo-thermischer Waschverfahren ist dabei die wichtigste Hygienemaßnahme innerhalb der textilen Dienstleistungsbetriebe, welche die größten Keimreduktionsraten erzielt.

Trotzdem kommt es in der Praxis aufgrund der feucht-warmen, für das Keimwachstum idealen Bedingungen in gewerblichen Wäschereien entlang der technischen Einrichtungen des Öfteren zu Re-Kontaminationen hygienisch bereits wiederaufbereiteter Wäsche. Wissenschaftler der Hohenstein Institute entwickelten im Rahmen eines gemeinsamen Forschungsprojekts mit dem Friedrich-Baur-Forschungsinstitut für Biomaterialien eine dauerhaft antibakteriell wirksame keramische Beschichtung für Taktwaschanlagen auf der Basis von Kupfer und Silber, welche Re-Kontaminationen bereits desinfizierend gewaschener Wäsche durch Keimeintrag in der Spülzone verhindert.

Untersuchungen haben gezeigt, dass es unmittelbar nach dem Desinfektionsvorgang zu einer erneuten Keimkontamination der Wäsche im Spülprozess kommen kann. Eine derartige Re-Kontamination der bereits desinfizierten Wäsche mit Mikroorganismen beeinträchtigt die mikrobiologische Qualität des gesamten Aufbereitungsprozesses, da in den nachfolgenden Prozessschritten keine weitere Desinfektion der Wäsche erfolgt. Die Ursache dieser Re-Kontamination ist vor allem in den Taktentwässerungsanlagen, Pressen und Zentrifugen selbst zu suchen. Hier bilden sich als Folge von Kontaminationen des Spülwassers oder durch unabhängigen Keimeintrag sogenannte Biofilme, da die hygrothermalen Feuchte- und Temperaturbedingungen in diesen Zonen für die Ansiedlung von Bakterien ideal sind. Diese Biofilme sind ein ständiger potenzieller Nährboden für gefährliche Keime und stellen für den Erhalt des Hygienestatus nicht selten ein erhebliches Problem dar. Ziel der Hohenstein Forscher war die Entwicklung einer effektiven und dauerhaften Anti-Biofilm-Beschichtung, die sowohl die Innenwände als auch die perforierten Waschtrommelaußenwände der Taktwaschanlage umfasst.

Im ersten Schritt dieses Projektes wurde untersucht, wieviele wirksame Substanzen eingesetzt werden müssen, um die gewünschte antibakterielle Wirksamkeit der Beschichtung zu erreichen. Verschiedene Beschichtungsmodifikationen wurden in umfassenden mikrobiologischen Untersuchungen getestet. Neben standardisierten Testverfahren zur Untersuchung von antibakteriell wirksamen Oberflächen kamen dabei auch neuartige, innerhalb dieses Projektes entwickelte Testsysteme zum Einsatz. Zusammenfassend konnte gezeigt werden, dass eine Kombination der bioziden Metallionen von Silber und Kupfer in einer 2 bis 3fachen Beschichtung die stärksten Wirksamkeiten zeigte. In Keimsuspensionen konnte durch den Einfluss der Beschichtungen das Bakterienwachstum z. T. komplett unterdrückt werden. Weiterhin zeigten die wirksamen Beschichtungen im Vergleich zu unbeschichtetem Metall eine deutlich bessere Entfernung von Biofilmplaques bei mechanischer Belastung.

Im Folgenden wurden materialwissenschaftliche Kenndaten einer optimierten Beschichtung mit einer Kombination von Silber- und Kupfer-Metallionen ermittelt. Dabei wurde festgestellt, dass die Metallionen in verschiedenen Medien nur sehr langsam ausgewaschen wurden. Hochrechnungen der gemessenen Freisetzungsraten ergeben eine dauerhafte Wirksamkeit der Beschichtung über einen Zeitraum von 10 – 15 Jahren. Die Haftfestigkeit der Beschichtung wurde ebenfalls untersucht, dabei zeigte sich eine gute Beständigkeit der Beschichtung gegen mechanische Einflüsse.

Die unter Laborbedingungen gewonnenen Ergebnisse wurden unter praxisnahen Bedingungen verifiziert. Auch diese Ergebnisse bestätigten, dass eine Kombination der bioziden Metallionen von Silber und Kupfer die stärksten Wirksamkeiten zeigen. Wir danken der Forschungsvereinigung Forschungskuratorium Textil e.V. für die finanzielle Förderung des Forschungsvorhabens AiF-Nr. 16102 N, die im Rahmen des Programms zur Förderung der „Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF)“ vom Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (BMWi) aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages erfolgte.

Rose-Marie Riedl | idw
Weitere Informationen:
http://www.hohenstein.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Spot auf die Maschinerie des Lebens
23.08.2017 | Max-Planck-Institut für die Physik des Lichts, Erlangen

nachricht Immunsystem kann durch gezielte Manipulation des Zellstoffwechsels reguliert werden
23.08.2017 | Medical University of Vienna

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Platz 2 für Helikopter-Designstudie aus Stade - Carbontechnologie-Studenten der PFH erfolgreich

Bereits lange vor dem Studienabschluss haben vier Studenten des PFH Hansecampus Stade ihr ingenieurwissenschaftliches Können eindrucksvoll unter Beweis gestellt: Malte Blask, Hagen Hagens, Nick Neubert und Rouven Weg haben bei einem internationalen Wettbewerb der American Helicopter Society (AHS International) den zweiten Platz belegt. Ihre Aufgabe war es, eine Designstudie für ein helikopterähnliches Fluggerät zu entwickeln, das 24 Stunden an einem Punkt in der Luft fliegen kann.

Die vier Kommilitonen sind im Studiengang Verbundwerkstoffe/Composites am Hansecampus Stade der PFH Private Hochschule Göttingen eingeschrieben. Seit elf...

Im Focus: Wissenschaftler entdecken seltene Ordnung von Elektronen in einem supraleitenden Kristall

In einem Artikel der aktuellen Ausgabe des Forschungsmagazins „Nature“ berichten Wissenschaftler vom Max-Planck-Institut für Chemische Physik fester Stoffe in Dresden von der Entdeckung eines seltenen Materiezustandes, bei dem sich die Elektronen in einem Kristall gemeinsam in einer Richtung bewegen. Diese Entdeckung berührt eine der offenen Fragestellungen im Bereich der Festkörperphysik: Was passiert, wenn sich Elektronen gemeinsam im Kollektiv verhalten, in sogenannten „stark korrelierten Elektronensystemen“, und wie „einigen sich“ die Elektronen auf ein gemeinsames Verhalten?

In den meisten Metallen beeinflussen sich Elektronen gegenseitig nur wenig und leiten Wärme und elektrischen Strom weitgehend unabhängig voneinander durch das...

Im Focus: Wie ein Bakterium von Methanol leben kann

Bei einem Bakterium, das Methanol als Nährstoff nutzen kann, identifizierten ETH-Forscher alle dafür benötigten Gene. Die Erkenntnis hilft, diesen Rohstoff für die Biotechnologie besser nutzbar zu machen.

Viele Chemiker erforschen derzeit, wie man aus den kleinen Kohlenstoffverbindungen Methan und Methanol grössere Moleküle herstellt. Denn Methan kommt auf der...

Im Focus: Topologische Quantenzustände einfach aufspüren

Durch gezieltes Aufheizen von Quantenmaterie können exotische Materiezustände aufgespürt werden. Zu diesem überraschenden Ergebnis kommen Theoretische Physiker um Nathan Goldman (Brüssel) und Peter Zoller (Innsbruck) in einer aktuellen Arbeit im Fachmagazin Science Advances. Sie liefern damit ein universell einsetzbares Werkzeug für die Suche nach topologischen Quantenzuständen.

In der Physik existieren gewisse Größen nur als ganzzahlige Vielfache elementarer und unteilbarer Bestandteile. Wie das antike Konzept des Atoms bezeugt, ist...

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Die Zukunft des Leichtbaus: Mehr als nur Material einsparen

23.08.2017 | Veranstaltungen

Logistikmanagement-Konferenz 2017

23.08.2017 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Oktober 2017

23.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Spot auf die Maschinerie des Lebens

23.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Die Sonne: Motor des Erdklimas

23.08.2017 | Physik Astronomie

Entfesselte Magnetkraft

23.08.2017 | Physik Astronomie