Ag-TiO2 عبارة عن مادة نانوية مركبة عالية الأداء تدمج الخصائص الفائقة المضادة للميكروبات واسعة النطاق لـ Nano Silver (Ag) مع نشاط التحفيز الضوئي القوي لثاني أكسيد التيتانيوم (TiO2).
وباعتبارها منتجًا رئيسيًا لشركة SAT NANO، تتغلب هذه المادة الهجينة على قيود العوامل أحادية المكون، مما يوفر طبقة حماية شاملة على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع ضد البكتيريا والفيروسات والعفن.
1. الأداء على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع: في حين أن TiO2 القياسي يتطلب الضوء ليعمل، والفضة النقية يمكن أن تكون مكلفة أو عرضة للأكسدة، فإن مركب Ag-TiO2 يعمل في جميع الظروف.
2. الكفاءة المحسنة: تعمل الجسيمات النانوية الفضية بمثابة "مصائد إلكترونية" على سطح TiO2، مما يمنع إعادة تركيب الإلكترونات والثقوب المولدة بالصور. وهذا يزيد من كفاءة التحفيز الضوئي بمقدار 3 إلى 5 مرات مقارنة بـ TiO2 النقي، حتى تحت الضوء المرئي.
3. مقاومة تغير اللون: غالبًا ما تسبب العوامل التقليدية المعتمدة على الفضة اصفرارًا أو سوادًا. تعمل تقنية التطعيم المتقدمة من SAT NANO على تثبيت الفضة داخل الشبكة البلورية TiO2، مما يحافظ على اللون الأصلي للركيزة.
1. عمل التحفيز الضوئي (وضع الضوء): تحت الأشعة فوق البنفسجية أو الضوء المرئي، يولد TiO2 أنواع الأكسجين التفاعلية (ROS) مثل جذور الهيدروكسيل (⋅OH) وأنيونات الأكسيد الفائق (⋅O2−). تعمل هذه الأنواع شديدة التفاعل على أكسدة وتحلل جدران الخلايا والمكونات الداخلية للميكروبات إلى H2O وCO2.
2. تثبيط التلامس (الوضع الداكن/الثابت): يتم إطلاق أيونات الفضة (Ag+) بشكل مستمر بمعدل متحكم فيه. تخترق هذه الأيونات أغشية الخلايا البكتيرية، وترتبط بالإنزيمات الأيضية الأساسية، وتعطل تكرار الحمض النووي، مما يؤدي إلى الموت الفوري أو فقدان القدرة على الإنجاب.
الطب والرعاية الصحية: الطلاءات الجراحية، والقسطرة الطبية، ومرشحات أقنعة الوجه، وأثاث المستشفيات.
الأجهزة المنزلية: فلاتر المكيفات، وبطانات الثلاجة، وأختام الغسالات، وأجهزة تنقية الهواء.
مواد البناء: دهانات مضادة للبكتيريا، زجاج ذاتي التنظيف، زجاج سيراميك، جراوت مضاد للعفن.
المنسوجات: ألياف مضادة للميكروبات للملابس الرياضية والجوارب وأسرة المستشفيات (شديدة المقاومة للغسيل).
معالجة المياه: تنقية مياه الصرف الصناعي عن طريق إزالة الملوثات البكتيرية والأصباغ العضوية.
| غرض |
القيمة النموذجية |
| مظهر |
مسحوق أبيض أو رمادي فاتح |
| متوسط حجم الجسيمات |
10-30 نانومتر |
| المرحلة الكريستالية |
أناتاس أو روتيل |
| محتوى الفضة (Ag). |
0.5% - 5% (قابل للتخصيص) |
| مساحة السطح المحددة (BET) |
50 - 80 م2/جم2/جم |
| قيمة الرقم الهيدروجيني |
6.0 - 8.0 |
معلمات أداء العامل المضاد للبكتيريا Ag-TiO2
يتم قياس فعالية Ag-TiO2 عادةً عبر خمسة أبعاد: الطيف الميكروبيولوجي، وحركية مضادات الميكروبات (السرعة)، والحد الأدنى من التركيز المثبط (MIC)، والاستقرار، والسلامة.
فيما يلي معلمات تأثير التطبيق النموذجية والبيانات التجريبية المرجعية لمنتج SAT NANO:
استنادًا إلى المعايير الدولية مثل JIS Z 2801 أو ISO 22196، يُظهر Ag-TiO2 أداءً استثنائيًا:
| تم اختبار مسببات الأمراض |
معدل القتل (24 ساعة) |
قيمة R (نشاط مضاد للميكروبات) |
تقييم |
| الإشريكية القولونية (سلبية جرام) |
> 99.99% |
> 4.0 |
ممتاز |
| المكورات العنقودية الذهبية (إيجابية الجرام) |
> 99.9% |
> 3.5 |
جيد |
| المبيضة (الفطريات/الخميرة) |
> 99% |
> 2.0 |
|
| ك. الرئوية |
> 99.9% |
> 3.0 |
|
يؤدي التأثير التآزري لـ Ag وTiO2 إلى التطهير السريع:
تحت الضوء (1000 لوكس): يحقق معدل قتل بنسبة 90% ضد الإشريكية القولونية خلال ساعة واحدة، ويصل إلى 99.9% خلال 2-4 ساعات بسبب توليد أنواع الأكسجين التفاعلية المحفزة ضوئيًا.
في الظروف المظلمة: يعتمد على إطلاق Ag+Ag+، مما يحقق معدل قتل >99% خلال 6-12 ساعة.
يمثل MIC أقل تركيز (جزء في المليون أو ملغم / لتر) مطلوب لمنع نمو البكتيريا المرئي تمامًا:
| الكائنات الحية الدقيقة |
نطاق الميكروفون النموذجي |
| الإشريكية القولونية |
100 - 250 جزء في المليون |
| المكورات العنقودية الذهبية |
150 - 300 جزء في المليون |
| ب. الرقيقة |
200 - 400 جزء في المليون |
| أ. النيجر (العفن/الفطريات) |
500 - 800 جزء في المليون |
يعد العامل المضاد للبكتيريا Ag-TiO2TiO2 من SAT NANO حلاً من الجيل التالي للصناعات التي تتطلب معايير نظافة عالية. فهو لا "يقتل" البكتيريا فحسب؛ فهو ينشئ سطحًا مستدامًا ذاتي التعقيم.