Противомикробная медь

Медь и медные сплавы

Что такое медь?

Медь является важным неорганическим питательным веществом,

жизненно необходимым как растениям, так и животным. Медь также

считается полудрагоценным металлом.

Откуда берется медь?

Медь добывают в рудниках многих стран мира, в том числе в Чили,

Канаде, России, Казахстане, Перу и США.

Поддается ли медь утилизации?

Степень вторичной переработки меди выше, чем любого другого про-

мышленного металла. Поэтому большая часть добытой меди до сих

пор используется. Почти половина всех переработанных медных от-

ходов происходит из отслуживших свой срок изделий, таких как вы-

брошенные электрические кабели, автомобильные радиаторы и уста-

новки для кондиционирования воздуха. Остальное — новые отходы,

такие как стружка от токарного станка.

Есть ли медь в продуктах питания?

Медь необходимый элемент рациона питания человека; лучшими

источниками пищевой меди являются морепродукты, субпродукты,

цельные зерна, орехи, изюм, бобовые и шоколад.

Что такое медные сплавы?

Сплав получается при смешивании металла с одним или более эле-

ментами. Это позволяет смешанным элементам принимать свойства,

которыми они не могут обладать в чистом виде. Соотношение меди и

дополнительных элементов варьируется в зависимости от необходи-

мых свойств получаемого сплава. Наиболее известными медными

сплавами являются латунь и бронза.

Отличается ли латунь от бронзы?

Да. Латунь получается путем смешивания чистой меди с цинком.

Латунь является прочным, коррозионостойким сплавом и не требует

нагрева при работе. Бронза получается при смешивании олова, фос-

фора и меди. Бронза тверже латуни; она объединяет в себе прочность,

повышенное сопротивление усталости, обрабатываемость и устойчи-

вость к быстрому износу. Оба сплава могут быть разных цветов и

отделки.

Противомикробные свойства

Что значит «противомикробный»?

«Противомикробный» означает способность вещества уничтожать

или инактивировать такие микроорганизмы, как бактерии, грибки (в

том числе плесневые грибки) и вирусы.

Обладает ли медь противомикробными свойствами?

Да. Человек применял естественные противомикробные свойства

меди издревле. В ходе многих научных исследований, проводимых на

протяжении нескольких десятилетий, было доказано, что медь унич-

тожает наиболее токсические виды бактерий, грибков и вирусов.

Какие болезнетворные микроорганизмы способна

уничтожить медь?

В научной литературе отмечается эффективность меди при уничтоже-

нии или инактивации различных типов вредных бактерий, грибков и

вирусов, в том числе:

Акинетобактерия бауманна ( Acinetobacter baumannii )

Чёная плесень ( Aspergillus niger )

Кампилобактер ( Campylobacter jejuni )

Аэробактер ( Enterobacter aerogenes )

Хеликобактер пилори ( Helicobacter pylori )

Легионелла ( Legionella pneumophilia )

МРСЗ (в том числе E-МРСЗ)

Синегнойная палочка ( Pseudomonas aeruginosa )

Золотистый стафилококк ( Staphylococcus aureus )

Энтерококк, устойчивый к ванкомицину ( Enterococcus faecali )

Аденовирус

Грибок кандида ( Candida albicans)

Клостридиум диффициле ( Clostridium difficile )

Кишечнаяпалочка ( Escherichia coli O157:H7 )

Вирус гриппа типа А (H1N1)

Листерия моноцитогенная ( Listeria monocytogenes )

Полиовирус

Сальмонелла (Бацилла Гартнера – ( Salmonella enteriditis )

Туберкулезная бацилла (Tubercle bacillus)

Только ли чистая медь обладает противомикробны-

ми свойствами?

Нет, медные сплавы тоже обладают противомикробными свойствами.

Испытаниям подверглись чистая медь, высокомедистые сплавы, лату-

ни, бронзы, медно-никелевый и медно-никель-цинковые сплав. По-

следний иногда называется нейзильбером (никелевое серебро) из-за

блестящей поверхности белого цвета, хотя он и не содержит серебра.

Сплавы с высоким содержанием меди уничтожают микроорганизмы

быстрее. При выборе медного сплава для производства изделия, важ-

но сопоставить требования к механическим свойствам, производст-

венному процессу и, конечно, цвету. Медные сплавы бывают самых

разных цветов – от желтого (латунь) до темно-коричневого (бронза).

Какие показатели влияют на противомикробную эф-

фективность меди?

Скорость инактивации микробов в меди может меняться в зависимо-

сти от температуры, концентрации меди и типа микроорганизма, ко-

торый контактирует с поверхностью. Современные исследования

показывают эффективность меди и медных сплавов в качестве гигие-

нических и противомикробных веществ для борьбы с болезнетворны-

ми микробами в различных условиях.

Как можно сравнить эффективность серебра и меди?

В испытаниях профессора Кивила (Keevil) из Университета Саутгем-

птона (Southampton), полимерные покрытия, пропитанные частицами

серебра, ведут себя так же, как контрольный образец нержавеющей

стали при комнатной температуре и влажности, то есть они не демон-

стрируют противомикробного эффекта. При квалификации многих

серебросодержащих противомикробных покрытий используют япон-

ский промышленный стандарт для проверки противомикробной эф-

фективности. Однако условия испытания по японскому стандарту

далеки от условий в медицинских учреждениях.

Японский стандарт представляет собой круглосуточное испытание

при 37 градусах по Цельсию и относительной влажности более 90%.

Кроме того, для сохранения влажности на образец накладывается

пластиковая пленка. В таких испытательных условиях серебросодер-

жащие покрытия показывают наличие значительных противомикроб-

ных свойств. В основном, это последствие избыточной влажности,

принимающей участие в ионообменных реакциях, необходимых для

выпуска ионов серебра на противодействующие микроорганизмы.

Однако, как показало исследование профессора Кивила (Keevil), при

понижении температуры и влажности до уровня комнатной, такие

покрытия не обладают противомикробными свойствами и не отлича-

ются от контрольных образцов нержавеющей стали. Все испытанные

медные сплавы доказывают эффективность во всех условиях.

Отдельное исследование доктора Харольда Мичелза (Dr. Harold

Michels) подтвердило результаты исследований профессора Кивила

(Keevil). Доктор Мичелз испытал эффективность различных медных

сплавов и серебросодержащего покрытия на нержавеющей стали про-

тив МРЗС при температуре и влажности, предписанных японским

промышленным стандартом, и при температуре и влажности, типич-

ных для внутренних помещений (20˚C и 20-24% относительной влаж-

ности). При относительной влажности 90% и температуре 35˚C, все

материалы инактивировали более 99.9999% МРЗС. При относитель-

ной влажности 90% и температуре 20˚C, были достигнуты те же ре-

зультаты. При относительной влажности 20% и температуре 35˚C,

сокращение количества микробов более, чем на 99.9999% наблюда-

лось у всех медных сплавов; однако при использовании нержавеющей

стали с покрытием сокращения количества МРЗС не наблюдалось.

Результаты при относительной влажности 24% и температуре 20˚C

одинаковы. Сокращение количества микробов более чем на 99.9999%

было достигнуто всеми медными сплавами, в то время как тот же

показатель для нержавеющей стали с нанесенным серебросодержа-

щим противомикробным покрытием - менее 20%. Чистое серебро

обладает эффективными противомикробными свойствами, но не об-

ладает механическими свойствами и способностью образовывать

сплавы для использования в производстве поверхностей, часто нахо-

дящихся в контакте с человеком. И, конечно, серебро очень дорогое.

Чистка.

Если медь убивает болезнетворные микроорганизмы, зна-

чит ли это, что она не требует чистки?

Нет, изделия из медных сплавов нуждаются в чистке также, как и

другие поверхности, для удаления грязи и пыли, которые могут поме-

шать контакту с медной поверхностью. Предписанные гигиенические

процедуры для чистки поверхностей, а также ручная мойка, являются

основными способами защиты и медные сплавы являются дополнени-

ем, а не заменой традиционным процедурам инфекционного контроля

и гигиены. Изделия из медных сплавов активны круглосуточно и со-

кращают микробное загрязнение при промежуточных чистках.

Как следует чистить компоненты и поверхности из меди и

медных сплавов?

Чистящие материалы, обычно используемые в больницах, подходят

для чистки меди. Можно также использовать даже растворы с отбели-

вателем в соответствии с руководством по чистке NHS.

Эстетика.

Изменят ли цвет поверхности из меди и медных сплавов со

временем?

Поверхности из меди и медных сплавов естественно окисляются и

темнеют со временем. Время, необходимое для изменения цвета, за-

висит от сплава и условий воздействия окружающей среды. В обыч-

ных домашних условиях существенные изменения цвета могут занять

многие годы. Латунные пластины, защищающие главный вход испы-

тательного отделения больницы Selly Oak в г. Бирмингем

(Birmingham) от загрязнения руками, не потемнели за 36 месяцев.

Влияет ли окисление поверхности на противомикробные

свойства меди?

Нет. Более того, исследования показали, что по мере окисления или

потемнения поверхностей из меди, латуни и бронзы, они становятся

более эффективными в борьбе с болезнетворными бактериями.

Стоимость.

Будут ли изделия из меди дороже, чем изделия из исполь-

зуемых в настоящее время материалов?

Нет. Стоимость материала – это только малая часть стоимости изде-

лия. Медь и медные сплавы легкие, и поэтому можно придавать им

различную форму с наименьшими затратами. Покрытия также не

требуются, что также позволяет экономить. Медь будет эффективна в

борьбе с микробами круглосуточно. В то время как покрытия непроч-

ные и со временем изнашиваются, противомикробные свойства меди,

латуни и бронзы неотделимы от металла и не ослабевают на всем

протяжении жизненного цикла изделия. Изделия из меди также гаран-

тируют соблюдение требований экодизайна тем, что могут быть пол-

ностью переработаны по истечении долгого и полезного срока служ-

бы, причём без каких-либо потерь.

Безопасность.

Если медь убивает микробы, она безопасна?

Да, поверхности из меди, латуни и бронзы безопасны и долговечны.

Фактически, медь является важнейшим питательным микроэлемен-

том в рационе человека, также как цинк и железо. Взрослым необхо-

дим 1 мг меди каждый день. Продукты, богатые медью: шоколад,

орехи и зерна. Сбалансированное питание должно содержать доста-

точно меди во избежание дефицита меди в организме.

Ресурсы.

Достаточно ли у нас меди, чтобы оборудовать все больни-

цы?

Да. Технология добычи меди развивается, улучшается ее эффектив-

ность и поэтому целесообразно разрабатывать даже рудники с низким

содержанием меди. Это, а также улучшенные возможности перера-

ботки, обеспечит достаточное количество меди для потребностей

человечества.


23.09.2015 435