Hohenstein Innovationsbörse Kupfer gegen Keime - Nutzen von Textilien mit antiviraler und antibakterieller Wirkung belegt Christin Glöckner, Hohenstein Institute

Antimikrobielle Ausrüstung Unterbrechung der Infektionskette, Infektionsvermeidung Häufig verwendet: Metalle (Ag, Cu, Zn) Quaternäre Ammoniumverbindungen Polyhexanide PHMB Triclosan Regenerable N-Halamine Aktivität gegen Bakterien, Pilze und Viren

Unterbrechung der Infektionskette Antivirale Textilien können die aufgenommenen Pathogene inaktivieren (z.B. als Reinigungstuch) Forschungsvorhaben zu antiviralen Wischtüchern (z.B. durch Kupfer) + Cu 2+

Test System- Antivirale Wirksamkeit Entwickeltes Testsystem zur Prüfung der Wirksamkeit von antimikrobiellen Ausrüstungen Testvirus: Bakteriophage MS2 Sehr widerstandsfähig, nicht pathogen für Menschen Surrogat für einen menschlichen Virus wie z.B. Noroviren, Hepatitis A Viren oder Polioviren

Forschungsthema Reinigungstuch mit antiviraler Wirksamkeit Inaktivierung von Viren auf Oberflächen Inaktivierung von Mikroorganismen Hohe Waschpermanenz Biokompatibilität Signifikante Reduktion der Keimtransferrate

Antivirale Reinigungstücher Referenzmaterialien: Kupfervlies (Cupron) Magic-Silver Mikrofaser Textile Materialien: Mikrofaser (80/20 PES/PA) Mikrofaser (100 % PES) Ausrüstungsbestandteile: Kupferpigmente Silberlösungen CuWB, CuSO 4, Nanopartikel Bindersysteme

Projektverlauf Ausrüstungslösung Bindersystem (40-50 g/l) + 0,5 - 6% Kupferpartikel + Additive Applikation durch Spraying, Beschichten und Aufziehverfahren Bestimmung der Inaktivierung von Viren und Bakterien Signifikante Inaktivierung von Viren (> 4 log Stufen) Charakterisierung der ausgerüstete Textilien: Kupferkonzentration, Abriebfestigkeit, Wasseraufnahme, Zugfestigkeit etc.

Ausrüstung im Foulard 1. Herstellung kupferhaltigen Flotten (CuWB) 15 g CuSO 4 7,5 g NH 4 Cl 0,01 M HCl (pH 2,4) 2. Textilien 10 g Mikrofasertücher (MFT) 3. Ausrüstung 2 Passagen bei 2,5 bar und 2,0 m/min Trocknen für 1 min bei 110 °C 4. Fixierung 0,4 g/l Appretan ® N92111

Ausrüstung HT-Verfahren 1. Herstellung kupferhaltigen Flotten (Cu-Ac 2 ) 1 % Pigment 1 % Cu Nanopartikel 3 ml CH 3 COOH (pH 3-4) 2 g/l Dispergator 2. Textilien 6,6 g Mikrofasertücher (MFT) 3. Ausrüstung 30 min bei 130 °C

Waschbeständigkeit Waschpermanenz Pigment und Cu Nanopartikel: Ungewaschen und nach 5 Waschzyklen Ausrüstung durch Ausziehverfahren Industrielles Waschverfahren

Waschbeständigkeit 25 bis max. 50 industrielle Wäschen Ausrüstung im HT-Verfahren Kupferanteil im Waschwasser sinkt Waschpermanenz nach industriellem Waschverfahren DIN EN ISO 105 C12:

Wischversuche Oberflächen mit definierter Virenkonzentration Bestimmung der biologischen Aktivität auf der Oberfläche des Textils (Inaktivierungsrate) Simulation des Reinigungsvorgangs (Lissajous-Figuren)

Ergebnisse Abreinigung von mehr als 90 % der Viren von der Oberfläche (Inokulum = 2.74 x 107 PFU/Fläche) Bestimmung der Virus- Inaktivierungsrate nach 3 Minuten und nach 2 Stunden

Bestimmung der Virusinaktivierung 91 % der aufgebrachten Viren noch im unausgerüsteten Tuch aktiv (nach 3 Minuten) Das mit Kupfer ausgerüstete Tuch inaktivierte die Viren bis zu 6 log 10 Stufen ( %) innerhalb von 3 Minuten Reinigungstücher mit 1 % AgCu-Pigmenten und 2 % Cu-Pigmenten

Zusammenfassung Kupferpigmente und Hilfsmittel im HT Verfahren zur antiviralen Ausrüstung Hochtemperaturverfahren zeigt beste Waschpermanenz Kupfer, im Vergleich zu Silber, als sehr effektives Metall zur Inaktivierung von Viren und zur Unterbrechung der Keimtransferrate Virusinakivierung durch Ausrüstung im diskontinuierlichen Prozess:

Danke für Ihre Aufmerksamkeit! Christin Glöckner Web: Foto Referent