Антимикробные композиционные материалы на основе полипропилена, модифицированного гетерофазными наночастицами тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Чжоу Валерия Романовна

• Чжоу Валерия Романовна
• кандидат наук
• 2026

Оглавление диссертации кандидат наук Чжоу Валерия Романовна

Введение

1 Современные подходы к разработке антимикробных композиционных материалов на основе полипропилена (литературный обзор)

1.1 Проблема микробного заражение материалов на основе полипропилена

1.2 Контакт-активные материалы

1.3 Антиадгезионные покрытия

1.4 Композиционные материалы, выделяющие ионы антимикробных агентов

1.5 Композиционные материалы с фотохимической активностью

1.6 Применение наночастиц оксида цинка и диоксида титана для создания фотохимически активных композиционных материалов на основе полипропилена

1.7 Формирование гетерофазной структуры для повышения фотохимической активности наночастиц 7пО и ТЮ2

1.8 Выводы по главе

2 Постановка задач, материалы и методы исследования

2.1 Постановка задач исследования

2.2 Материалы и методы исследований

3 Синтез и исследование гетерофазных наночастиц на основе 7пО и ТЮ2

3.1 Формирование гетерофазной структуры наночастиц при электрическом взрыве проводников

3.2 Синтез и исследование физико-химических свойств гетерофазных наночастиц на основе 7пО и ТЮ2

3.3 Фотохимическая активность гетерофазныхнаночастиц на основе 7пО и ТЮ2

3.4 Антимикробная активность и токсичность гетерофазных наночастиц на основе 7пО и ТЮ2

3.5 Выводы по главе

4 Синтез фотоактивных композиционных материалов на основе полипропилена и гетерофазных наночастиц 7пО/12Л§

4.1 Разработка методики поверхностной модификации полипропилена

4.2 Разработка методики объемной модификации полипропилена

4.3 Выводы по главе

5 Фотоактивные композиционные материалы на основе полипропилена и двухкомпонентных наночастиц ZnO/12Ag

5.1 Композиционные материалы, полученные объемной модификацией полипропилена

5.1.1 Влияние массовой доли наночастиц на показатель текучести расплава композиционного материала

5.1.2 Вияние массовой доли наночастиц на смачиваемость поверхности композиционного материала

5.1.3 Влияние массовой доли наночастиц на механические свойства композиционных материалов

5.1.4 Влияние массовой доли наночастиц на антимикробную активность и токсичность композиционных материалов

5.2 Композиционные материалы, полученные поверхностной модификацией полипропилена

5.2.1 Влияние наночастиц на фотодеструкцию композиционного материала

5.2.2 Фотохимическая активность композиционного материала

5.2.3 Антимикробная активность композиционного материала

5.3 Выводы по главе

Заключение

Список условных обозначений, символов и сокращений

Список использованных источников и литературы

Приложение А Патент Российской Федерации

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Антимикробные композиционные материалы на основе полипропилена, модифицированного гетерофазными наночастицами»

Введение

Актуальность темы исследования. Полимерные материалы, благодаря своей химической стойкости, дешевизне и универсальности, широко применяются в различных областях промышленности [1]. Полипропилен (ПП) является одним из наиболее часто используемых полимеров [2] и по данным отчета Plastics - the Facts [3] составляет -90 % мирового спроса на пластик. Низкая стоимость, простота обработки, разнообразие форм (волокна, листы, плёнки и т.д.), гидрофобность, высокая химическая стойкость и низкая токсичность [4] делают ПП пригодным для создания широкого круга материалов [5], из которых более 50 % составляют упаковки пищевых продуктов [б] и материалы для медицины (шприцы, ингаляционные системы, контейнеры, колпачки и крышки) [7]. Однако отсутствие антимикробных свойств делает ПП благоприятным для адгезии микроорганизмов, которые могут выживать на его поверхности более месяца [8], а по некоторым данным даже более 90 дней [9]. В связи с этим разработка антимикробного ПП материала является актуальной задачей. Основными требованиями к такому материалу являются снижение микробного заражения не менее чем на 99,9%, низкая токсичность по ГОСТ ИСО 10993-5, снижение физико-химических и эксплуатационных свойств полимера в допустимом диапазоне. Кроме того, упаковочный ПП не должен вызывать химической модификации пищевой продукции при условии сохранения ее качества и безопасности [10, 11, 12, 13].

Известные к настоящему времени способы антимикробной модификации ПП включают сополимеризацию, поверхностную обработку специальными добавками и формирование композиционного материала (КМ). В современной литературе чаще всего упоминаются сополимеры с природными или синтетическими полимерами, к недостаткам которых можно отнести длительное время производства, изменение механических характеристик ПП, увеличение стоимости сополимера, снижение устойчивости к УФ-излучению, чувствительность к контакту с влагой. Наиболее перспективной стратегией

придания ПП антимикробных свойств является формирование композиционных материалов, содержащих наноразмерные агенты с антимикробной активностью [14, 15]. Наибольшую АМ активность демонстрируют наночастицы (НЧ) серебра [16]. ПП, наполненный НЧ Ag, используется для упаковки пищевых продуктов обеспечивая их безопасность за счет лучших АМ свойств, в том числе противогрибковых [17]. Однако последние данные о токсичности НЧ Ag, низкой стабильности в наноразмерном виде и их потенциальной миграции из упаковки в продукты питания и напитки подтверждают серьезный риск для потребителей и окружающей среды [18].

Полупроводниковые наночастицы, проявляющие фотохимическую активность (ZnO, TiO2), являются химически и термически стойкими, относительно недорогими и имеют низкую токсичность. АМ активность полупроводниковых НЧ обусловлена их способностью под действием света в реакции разложения воды генерировать активные формы кислорода (АФК), вызывающие перекисное окисление липидов клеточной мембраны [19, 20]. Однако, широкое применение НЧ ZnO, TiO2 ограничено недостаточной фотохимической активностью (квантовый выход УФ-индуцированной реакции разложения воды не превышает 20 %) и высокими действующими антимикробными концентрациями (более 1000 мкг/мл) [21].

Для расширения спектрального диапазона и увеличения квантового выхода целевой реакции разложения воды перспективным является разработка гетерофазных наночастиц, сформированных либо при объединении двух полупроводников (узкозонный и широкозонный), либо полупроводника и благородного металла. Формирование гетерофазных НЧ приводит к смещению края полосы поглощения из ультрафиолетовой в видимую область спектра, что позволяет использовать солнечный свет как экологически безопасный и возобновляемый источник энергии для активации НЧ. Увеличение фотохимической активности усилит антимикробное действие, что потребует меньшей концентрации НЧ и меньших затрат энергии при относительно низкой токсичности. К сожалению, работ, посвященных применению гетерофазных НЧ с

фотохимической активностью для получения КМ на основе 1111 мало. Кроме того, единичные исследовательские работы не дают полной картины, позволяющей оценить влияние гетерофазных НЧ на физико-химические и физико-механические свойства ПП.

Степень разработанности темы исследования. Разработка антимикробных композиционных материалов на основе полимеров и НЧ, является быстроразвивающейся областью с множеством возможных применений, включающим изготовление изделий медицинского назначения. В качестве полимерной матрицы уже были использованы поливиниловый спирт, целлюлоза, хитозан, поликапролактон и другие материалы. Такие характеристики ПП, как химическая устойчивость, многообразие форм, пластичность и высокие температуры деформации, делают его одним из наиболее перспективных материалов для данных целей. Однако среди существующих работ, для изготовления антимикробного КМ, полипропилен был использован только 2,8% авторов, что связано с его химической инертностью. При этом, среди всего объема работ, только 23,7% посвящены многокомпонентным модификаторам. В связи с чем разработка способа антимикробной модификации ПП при помощи гетерофазных НЧ является актуальной задачей. Работы по ЭВП получению двухкомпонентных гетерофазных НЧ с фотохимической активностью сплавов проводились группами Лернера М.И. и Первикова А.В. Однако отсутствуют работы, посвященные применению таких НЧ для получения АМ композиционных материалов на основе ПП. Единичные исследовательские работы по модификации ПП антимикробными добавками не дают полной картины влияния частиц на физико-химические, механические свойства, АМ активность и токсичность КМ.

Цель работы - разработка композиционных материалов на основе полипропилена, модифицированного гетерофазными наночастицами с высокой фотохимической, антимикробной активностью и низкой цитотоксичностью.

Поставленная цель была достигнута при решении следующих задач.

1. Получить гетерофазные наночастицы 7пО/Л§, 7пО/7п2ТЮ4, ТЮ2/Л§, ТЮ2/7п2ТЮ4 и установить закономерности влияния состава наночастиц на их

физико-химические (структурные, зарядовые, оптические) и биологические (антимикробная активность, цитотоксичность) характеристики.

2. Разработать физико-химические основы процесса получения композиционных материалов на основе полипропилена, модифицированного гетерофазными наночастицами, обладающих высокой фотохимической, антимикробной активностью и низкой цитотоксичностью.

3. Установить закономерности влияния массовой доли наночастиц, введенных в полипропилен, на физико-механические (предел прочности, стойкость к фотодеструкции), функциональные (показатель текучести расплава, гидрофобность) и биологические (антимикробная активность, цитотоксичность) свойства композиционных материалов.

Научная новизна. В работе впервые получены следующие экспериментальные данные:

1. Установлено, что максимальная фотохимическая и антимикробная активность и одновременно низкая цитотоксичность достигается формированием гетерофазной структуры наночастиц ZnO/Ag с массовой долей серебра 12 масс.% и средним размером его фрагментов - 15 нм.

2. Разработаны физико-химические основы процесса получения композиционных материалов с низкой цитотоксичностью из полипропилена, модифицированного гетерофазными наночастицами ZnO/12Ag, обладающих высокой антимикробной и фотохимической активностью.

3. Установлены закономерности влияния количества наночастиц ZnO/12Ag, введенных в полипропилен, на антимикробные и физико-механические свойства композиционного материала и выявлено, что введение 0,5 масс.% наночастиц ZnO/12Ag обеспечивает формирование антимикробного материала с низкой цитотоксичностью.

Теоретическая значимость. Полученные экспериментальные данные о взаимосвязи структуры, химического и фазового состава, зарядовых и оптических характеристик гетерофазных наночастиц и физико-механических, эксплуатационных, антимикробных свойств, токсичности композитов на основе

полипропилена могут быть использованы для разработки новых самостерилизующихся материалов на основе других инертных термопластичных полиолефинов.

Практическая значимость. Разработанные способы создания композиционного материала на основе полипропилена обеспечивают перспективность и безопасность их применения для биомедицины и пищевой промышленности. Результаты диссертационной работы были использованы АО Объединение «Ярославские краски» при создании антивирусных (в том числе эффективных в отношении коронавируса SARS-CoV-2), антимикробных (в том числе эффективных в отношении внутрибольничных инфекций) и антигрибковых лакокрасочных материалов и составов с пролонгированными сроками действия. Результатами также заинтересованы Сибур «ПолиЛаб», что подтверждается письмом о заинтересованности в реализации совместного проекта по созданию антимикробных нитей на основе ПП для создания медицинской одежды.

Методология и методы исследования. Гетерофазные НЧ были получены электрическим взрывом двух скрученных проволочек в кислородосодержащей атмосфере. Для снижения содержания серебра использовали также его химическое осаждение на поверхности электровзрывных НЧ 7пО и ТЮ2. В диссертационной работе использованы следующие методы исследования: просвечивающая электронная микроскопия, сканирующая электронная микроскопия, рентгеноструктурный анализ, микроэлектрофорез для измерения электрокинетического потенциала НЧ, метод «сидячей» капли при исследовании краевых углов смачивания, испытания на растяжение, ИК спектроскопия, синхронный термический анализ, измерение термопластичности полимера. Фотохимическую активность оценивали по изменению оптической плотности раствора красителя, антимикробную активность сравнивали при помощи суспензионного метода и при помощи ИСО 12296. Токсичность исследовали при помощи стандартных тестов, основанных на определении чувствительности гидробионтов и клеточной культуры к присутствию НЧ. Полученные

экспериментальные данные были обработаны с применением стандартных статистических методик.

Положения, выносимые на защиту

1. Состав гетерофазных наночастиц, обеспечивающий наиболее эффективное сочетание фотохимической (99,5%) и антимикробной активности (99,9%) при низкой цитотоксичности представлен ZnO/Ag с содержанием серебра 12 масс.% со средним размером фрагментов серебра - 15 нм и оксида цинка -75 нм.

2. Разработанные физико-химические основы получения композиционного материала на основе полипропилена и гетерофазных наночастиц ZnO/12Ag, обеспечивающие, требуемую фотохимическую (100%) и антибактериальную (99,9%) активность включают: 1) модификацию полипропилена в форме волокон 4 масс.% наночастиц, позволяющую получить равномерное распределение наночастиц на поверхности материала с плотностью распределения

Л

50 частиц/мкм ; 2) модификацию путем введения в расплав полипропилена 0,5 масс.% наночастиц, предварительно подвергнутых ультразвуковой обработке с добавлением капсулятора твин 80.

3. Увеличение массовой доли наночастиц от 0,1 до 2,0 % сопровождается снижением предела прочности с 18,6 до 10,9 МПа, увеличением показателя текучести расплава с 30,1 до 42,2 г/10 мин при этом введение 0,5 масс.% наночастиц обеспечивает необходимый уровень фотохимической и антимикробной активности при допустимом снижении предела прочности (до 14 МПа), стабильности показателя текучести расплава (30 г/10 мин), сохранении гидрофобности, стойкости к фотоокислительной деструкции и низкой токсичности полипропилена.

Достоверность результатов работы обеспечивалась применение современных методов исследования и поверенного оборудования, систематическим характером проведения экспериментов и измерений, статистической обработкой данных, а также согласованностью полученных результатов с данными подобных работ других авторов.

Личный вклад соискателя заключается в совместной с научным руководителем постановке цели и задач исследования, формулировке выводов и положений, выносимых на защиту, написании статей по теме диссертации и представлении докладов на научных конференциях, в проведении исследований, изготовлении экспериментальных образцов, обработке полученных результатов и написании диссертационной работы.

Апробация работы. Результаты диссертационной работы были представлены на 16 всероссийских и международных конференциях: Международная конференция «Перспективы развития фундаментальных наук», 2021г., 2022г., г. Томск; Международная научно-практическая конференция «Химия и химическая технология в XXI веке», 2021г., 2022г, 2023г., Томск; VII Международная Российско-Казахстанская научно-практическая конференция «Химические технологии функциональных материалов», 2021г., г.Новосибирск; II Научная школа молодых ученых «Перспективные материалы и передовые производственные технологии», 2022г., г. Томск; Международная молодежная научная конференция Физика. Технологии. Инновации ФТИ-2022, ФТИ-2024, г.Екатеринбург; III научная школа молодых ученых «Перспективные материалы и передовые производственные технологии», 2023г., г.Томск; Научная школа молодых ученых «Новые катализаторы и каталитические процессы для решения задач экологически чистой и ресурсосберегающей энергетики», 2023г., г.Томск; 8th Asian Symposium on Advanced Materials (ASAM-8), 2024г., г.Новосибирск; IV Международная конференция «Горячие точки химии твердого тела: ориентированные фундаментальные исследования» (HTSSC-2024), 2024г., г.Новосибирск; XXI конференция молодых ученых и специалистов «Новые материалы и технологии», 2024г., г.Санкт-Петербург; Международная научно-техническая молодежная конференция «Перспективные материалы конструкционного и функционального назначения», 2024г., г.Томск.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 16 работ, в том числе 7 статей в журналах, включенных в Перечень рецензируемых научных изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты

диссертации на соискание ученой степени кандидата наук (из них 3 статьи зарубежных научных журналах, входящих в Web of Science, 3 статьи в российских научных журналах, переводные версии которых входят в Web of Science, 1 статья в российском научном журнале, входящем в Russian Science Citation Index), 9 публикаций в сборниках материалов международных научных и научно-практических конференций

Соответствие диссертации паспорту специальности. Тема и содержание диссертационной работы соответствуют пункту 1 в части «Разработка новых металлических, неметаллических и композиционных материалов, в том числе капиллярно-пористых, с заданным комплексом свойств путем установления фундаментальных закономерностей влияния дисперсности, состава, структуры, технологии, а также эксплуатационных и иных факторов на функциональные свойства материалов», пункту 4 в части «Разработка физико-химических и физико-механических процессов формирования новых металлических, неметаллических и композиционных материалов, обладающих уникальными функциональными, физико-механическими, биомедицинскими,

эксплуатационными и технологическими свойствами, оптимальной себестоимостью и экологической чистотой» и пункту 15 в части «Разработка процессов получения новых металлических, неметаллических и композиционных материалов биомедицинского назначения, установление закономерностей влияния состава, структуры, технологии получения, а также эксплуатационных и других факторов на свойства биомедицинских изделий» паспорта специальности 2.6.17. Материаловедение (технические науки).

Диссертационная работа выполнена в ФГБУН Институт физики прочности и материаловедения Сибирского отделения Российской академии наук (ИФПМ СО РАН) при финансовой поддержке поддержке проекта государственного задания ИФПМ СО РАН (FWRW-2022-0002), гранта РНФ 2113-00498 (2021-2023 гг.) «Экологически безопасные и высокоэффективные противообрастающие покрытия на основе бикомпонентных наночастиц металлов и их оксидов» и Постановления 218, соглашение № 075-11-2021-036 «Создание

антивирусных (в том числе эффективных в отношении коронавируса SARS-CoV-2), антимикробных (в том числе эффективных в отношении внутрибольничных инфекций) и антигрибковых лакокрасочных материалов и составов с пролонгированными сроками действия» и Стипендии Президента Российской Федерации для аспирантов и адъюнктов, проводящих научные исследования в рамках реализации приоритетов научно-технологического развития Российской Федерации (приказ № 13-пр/18 от 10 июня 2024 г.).

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка условных обозначений, символов и сокращений, списка литературы, который включает 219 наименований, и одного приложения. Работа изложена на 136 страницах, содержит 54 рисунка, 15 таблиц, 13 формул.

Благодарности. Автор выражает искреннюю благодарность научному руководителю д.т.н. Бакиной Ольге Владимировне за помощь на всех этапах выполнения диссертационной работы и время уделенное постановке задач и цели исследования, обсуждению результатов работы и формулированию выводов; сотрудникам лабораторий нанобиоинженерии и физикохимии высокодисперсных материалов ИФПМ СО РАН за постоянную научную поддержку и помощь при проведении исследований, в частности и к.т.н. Первикову А.В. за синтез и возможность использования электровзрывных нанопорошков; д.т.н. Лернеру М.И., к.т.н. Глазковой Е.А. и к.х.н. Сваровской Н.В. за обсуждение научных результатов и помощи при формировании работы, а также рецензентам д.т.н. Панину С.В. и д.ф.-м.н. Шаркееву Ю.П. за ценные советы и замечания.

1 Современные подходы к разработке антимикробных композиционных материалов на основе полипропилена (литературный обзор)

Полипропилен (ПП) — термопластичный полукристаллический продукт полимеризации пропилена; полупрозрачный, полужесткий, устойчивый к нагреву, химически стойкий к основаниям и кислотам [22]. Объем производства ПП составляет более 60 % мирового производства пластмасс [4, 23]. ПП отличается простотой обработки, универсальностью формы, возможностью вторичной переработки, а также низкой стоимостью [24]. Выпускаемый ПП является смесью структур с различным содержанием изотактической части, что сказывается на его свойствах. Наибольший интерес представляет ПП с молекулярной массой

Л

(80-200)х10 г/моль и содержанием изотактической части 80-95 % [25]. Температура плавления ПП составляет 163,8 °С, кристаллизуется при 123-129 °С. Температурный диапазон эксплуатации 120-140 °С изделий из ПП позволяет подвергать их стерилизации. Благодаря своим уникальным характеристикам и коммерческому успеху ПП широко применяется в таких областях как упаковка пищевых продуктов, медицина, а также производство фильтров, одежды и текстиля [17, 26].

1.1 Проблема микробного заражение материалов на основе полипропилена

Несмотря на превосходную химическую стойкость и высокие механические характеристики, ПП не проявляет антимикробных свойств, что приводит к его бактериальной обсемененности. В текстильных изделиях и медицинских приборах бактериальное загрязнение ПП представляет серьезную угрозу для здоровья населения и приводит к дополнительным затратам в области здравоохранения [27, 28, 29]. Средства индивидуальной защиты медицинского персонала, в частности одноразовые маски, в основном изготавливаются из ПП. Подобные материалы обеспечивают хорошую барьерную структуру, однако эффективность значительно снижается после нескольких часов использования.

Важной задачей является обеспечение эффективности данных изделий в течение продолжительного времени использования [30, 31]. 1111 также широко используется для производства гибкой упаковки пищевых продуктов, поскольку он легкий, термостойкий и экономичный. Упаковка играет важную роль в сохранении качества и обеспечении безопасности пищевых продуктов, выступая в качестве барьера для защиты от воздействия внешних факторов (микроорганизмы, кислород, влажность и свет), которые вызывают преждевременную порчу продуктов [32]. Пищевая упаковка, обладающая антибактериальными свойствами, является перспективным решением для увеличения срока хранения продуктов питания [33]. Зачастую бактерии легко прикрепляются к поверхности полипропилена, что может привести к образованию патогенной биопленки и последующим инфекционным осложнениям [34]. Биопленка представляет собой сложные скопления микроорганизмов, прикрепленные к поверхности и удерживаемые вместе с помощью матрицы собственного производства, состоящей в основном из полисахаридов, секретируемых белков и внеклеточной ДНК. Такая матрица не только защищает бактерии, но и облегчает их взаимодействие и размножение. Формирование биопленок является многоступенчатым процессом и зависит от взаимодействия между бактериальными клетками и субстратом. Процесс формирования начинается с обратимого прикрепления к поверхности с помощью межмолекулярных сил и продолжается производством внеклеточного полимерного вещества, что позволяет клеткам прочно закрепиться. Сформированная биопленка намного устойчивее к внешним неблагоприятным условиям, антибиотикам, дезинфицирующим средствам и прочим антимикробным агентам. В связи с этим наиболее эффективным является борьба с микроорганизмами на начальных этапах. Существуют две стратегии защиты поверхностей от образования биопленок: предотвращение прилипания бактериальных культур или белков и механическое удаление микроорганизмов с поверхности материала [35, 36, 37].

Протирка изделий из ПП биоцидами, антисептиками, применение ультрафиолетового излучения или термическая обработка являются трудоемкими и наименее эффективными методами. Самостерилизующиеся АМ материалы, препятствующие адгезии и размножению микроорганизмов, вносят значительный вклад в обеспечение биологической безопасности населения и в решение проблемы распространения патогенов. В связи с этим актуальной стала задача модификации полипропилена с целью придания ему необходимых свойств. Основные подходы для получения самостерилизующихся материалов приведены на Рисунке 1.1.

Самостерилизующиеся материалы

Антимикробная активность К

г \ Очистка окружающей атмосферы

Способность самоочищаться <

Фотокатализаторы; Супергидрофобные поверхности; ■ Биоцидные материалы.

■ Фотокатализаторы.

■ Фотокатализаторы;

■ Супергидрофобные поверхности.

Рисунок 1.1 - Основные подходы для получения самостерилизующихся

материалов [38]

Одним из общих методов получения ПП с АМ свойствами является его модификация специальными добавками, эффективно подавляющими рост микроорганизмов. Как правило, добавление неорганических частиц является эффективным методом улучшения как АМ, так и физических и механических свойств полимерных материалов [28, 39, 40]. Модифицированные материалы могут либо непрерывно выделять АМ вещество и инактивировать патогенные микроорганизмы при контакте (контакт-активные поверхности) или ингибировать жизнедеятельность уже появившейся биопленки (Рисунок 1.2) [41].

©

дгез $ерх1

Антиадгезионные поверхности

Антпобрастающие агенты

ИИ

Изменение свойств поверхности

Смачиваемость

С

Шероховатость -А/УЧ

а

©

сриц

верх»

Бактерицидные поверхности

Выделение активных веществ с поверхности

• ЧЛ

\ Металлические • * . ) НЧ • -

АМРэ

Антибиотики

Закрепление на поверхности

м г ОН

©

Поверности, разрушающие биопленку

Бактерпп ^

Биопленка

Ферментативное разрушение биопленки

Л

сч г

Рисунок 1.2 - Схема, обобщающая три общепринятых механизма воздействия поверхности антимикробных полимеров [41]

В первом случае АМ компоненты дезактивируют закрепившиеся микроорганизмы посредством воздействия выделяющихся ионов на бактериальную мембрану или окислением, приводящим к гибели клетки. Во втором случае обеспечивается слабая адгезия культур, которые впоследствии могут быть удалены. Другой подход заключается в производстве полимера, способного отталкивать патогенные микроорганизмы (антиадгезионные поверхности). Такие материалы не лишают активности патогенные микроорганизмы, а не позволяют им закрепляться на поверхности материала и вызывать дальнейшее заражение [30, 42]. Наиболее важной проблемой, которая часто возникает в композитных материалах, полученных методом смешивания с расплавом полимера, является агрегация добавок в полимерной матрице. Обычно образование крупных агрегатов влечет за собой снижение механических и антимикробных свойств композитов.

Применяемый подход для модификации 1111 должен удовлетворять следующим требованиям:

- иметь невысокую стоимость и высокую антимикробную активность (увеличение стоимости ПП не более чем на 10-15 %);

- снижать микробное заражение не менее чем на 99,9 % при низкой токсичности (по ГОСТ ВО 10993-5);

- не оказывать влияния на функциональные свойства ПП (гидрофобность, стойкость к фотоокислительной деструкции, показатель текучести расплава);

- не снижать физико-механические свойства ПП (предел прочности).

Далее основные методы и подходы по антимикробной модификации

полимеров будут рассмотрены более подробно. В связи с небольшим количеством публикаций по АМ модификации ПП некоторые подходы описаны для других представителей класса термопластичных полимеров.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Чжоу Валерия Романовна, 2026 год

Список использованных источников и литературы

1. Alaburdaite R. Polypropylene film surface modification for improving its hydrophilicity for innovative applications / R. Alaburdaite, V. Krylova // Polymer Degradation and Stability. - 2023. - Vol. 211. - P. 110334.

2. Research and application of polypropylene: a review / M. T. Hossain, M. A. Shahid, N. Mahmud [et al.] // Discover Nano. - 2024. - Vol. 19, № 1. - P. 2.

3. Plastics - the Facts 2021 // Plastic Europe. - Brussells, 2021. - URL: https://plasticseurope.org/knowledge-hub/plastics-the-facts-2021 (access date: 10.10.2024).

4. Smart design choices provide new applications for recycled polypropylene: The case for tribology / H. Raghuram, M. Seier, T. Koch [et al.] //Sustainable Materials and Technologies. - 2023. - Vol. 38. - P. e00745.

5. Maurya A. K. Advances towards development of industrially relevant short natural fiber reinforced and hybridized polypropylene composites for various industrial applications: a review / A. K. Maurya, G. Manik //Journal of Polymer Research. - 2023. - Vol. 30, № 1. - P. 47.

6. Additives in polypropylene and polylactic acid food packaging: Chemical analysis and bioassays provide complementary tools for risk assessment / F. Akoueson, I. Paul-Pont, K. Tallec [et al.] // Science of the Total Environment. - 2023. - Vol. 857. -P. 159318.

7. Polyethylene and polypropylene matrix composites for biomedical applications / A. Gopanna, K. P. Rajan, S. P. Thomas, M. Chavali // Materials for biomedical engineering. - 2019. - P. 175-216.

8. Preparation and antibacterial properties of polypropylene composite with bisphenol A-type benzoxazine / X. Shang, C. Zhou, X. Zhang, Z. Xin // Journal of Polymer Research. - 2024. - Vol. 31, № 6. - P. 172.

9. Preparation of Rechargeable Antibacterial Polypropylene /N-Halamine Materials Based on Melt Blending and Surface Segregation / G. Zhang, Y. Li, Q. Ke [et al.] //ACS Applied Materials & Interfaces. - 2023. - Vol. 15, № 40. - P. 47531-47540.

10. Novel techniques for microbiological safety in meat and fish industries / M. Rebezov, M. F. J. Chughtai, T. Mehmood [et al.] //Applied Sciences. - 2021. - Vol. 12, № 1. - P. 319.

11. Rendering polypropylene biocomposites antibacterial through modification with oyster shell powder / C. H. Tsou, C. S. Wu, W. S. Hung [et al.] // Polymer. - 2019. - Vol. 160. - P. 265-271.

12. Mechanical, antibacterial, and non-cytotoxic performance of polypropylene nanocomposites reinforced with sTiO2 deposited with AgNPs mediated by quercetin biomolecule / M. G. Pena-Juarez, L. O. Sanchez-Vargas, L. A. Flores-Gonzalez [et al.] // Polymer Bulletin. - 2023. - Vol. 80, № 6. - P. 6749-6775.

13. Avcu E. Biodegradable polymer matrix composites containing graphene-related materials for antibacterial applications: A critical review / E. Avcu, F. E. Bastan, M. Guney [et al.] // Acta Biomaterialia. - 2022. - Vol. 151. - P. 1-44.

14. Uwa C.A. Synthesis and characterisation of polypropylene nanocomposites for food packaging material / C.A. Uwa, E. R. Sadiku, T. Jamiru, A. F. Nnachi // Materials Today: Proceedings. - 2021. - Vol. 38. - P. 1197-1202.

15. Nanocomposite and bio-nanocomposite polymeric materials/membranes development in energy and medical sector: A review / S. Karki, M.B. Gohain, D. Yadav, P.G. Ingole, // International Journal of Biological Macromolecules. - 2021. -Vol. 193. - P. 2121-2139.

16. Cao G. Enhanced antibacterial and food simulant activities of silver nanoparticles/polypropylene nanocomposite films / G. Cao, H. Lin, P. Kannan [et al.] // Langmuir. - 2018. - Vol. 34, № 48. - P. 14537-14545.

17. Polypropylene modified with Ag-based semiconductors as a potential material against SARS-CoV-2 and other pathogens / M. Assis, L. K. Ribeiro, M. O. Goncalves [et al.] //ACS Applied Polymer Materials. - 2022. - Vol. 4, № 10. - P. 7102-7114.

18. Toxicological aspects, safety assessment, and green toxicology of silver nanoparticles (AgNPs)—critical review: state of the art / M. Noga, J. Milan, A.

Frydrych, K. Jurowski // International Journal of Molecular Sciences. - 2023. - Vol. 24, № 6. - P. 5133.

19. Nanotechnology in food packaging materials: Role and application of nanoparticles / M. R. Herrera-Rivera, S. P. Torres-Arellanes, C. I. Cortes-Martinez [et al.] // RSC Advances. - 2024. - Vol. 14, № 30. - P. 21832-21858.

20. Chakravorty A. A Review of Photocatalysis, basic principles, processes, and materials / A. Chakravorty, S. Roy // Sustainable Chemistry for the Environment. -2024. - Vol. 8. - P. 100155.

21. A mini review of antibacterial properties of ZnO nanoparticles / S.V. Gudkov, D. E. Burmistrov, D. A. Serov [et al.] // Frontiers in Physics. - 2021. - Vol. 9. - P. 641481.

22. Wypych G. SBC styrene-butadiene block copolymer // Handbook of Polymers. - Toronto : ChemTec Publishing, 2012. - P. 637-640.

23. Transforming waste to treasure: Superhydrophobic coatings from recycled polypropylene for high-value application / X. Wang, Y. Liang, Z. Pu [et al.] // Progress in Organic Coatings. - 2024. - Vol. 188. - P. 108248.

24. In situ synthesis of nanosized TiO2 in polypropylene solution for the production of films with antibacterial activity / N. V. Sievers, L. D. Pollo, G. Corcao, N. S. M. Cardozo // Materials Chemistry and Physics. - 2020. - Vol. 246. - P. 122824.

25. Кейбал Н. А. Материаловедение. Полимерные материалы / Н. А. Кейбал, Т. В. Крекалева. - Волжский : Волг, 2019. - 64 с.

26. Antibacterial film from chlorinated polypropylene via CuAAC click chemistry / G. Acik, C. Altinkok, H. Olmez, M. A. Tasdelen // Progress in Organic Coatings. - 2018. - Vol. 125. - P. 73-78.

27. Lin M. Antimicrobial peptide-inspired antibacterial polymeric materials for biosafety / M. Lin, J. Sun // Biosafety and Health. - 2022. - Vol. 4, № 4. - P. 269-279.

28. Fabrication of durable and non-leaching triclosan-based antibacterial polypropylene / Y. Gao, J. Wang, X. Liu [et al.] // European Polymer Journal. - 2023. -Vol. 187. - P. 111892.

29. Antibacterial mechanism of biogenic calcium oxide and antibacterial activity of calcium oxide/polypropylene composites / X. Liang, R. Dai, S. Chang [et al.] // Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. - 2022. - Vol. 650. - P. 129446.

30. Antiviral respiratory masks with plasma-functionalized polypropylene textiles for optimal adsorption of antiviral substance / M. Zver, D. Dobnik, M. Mozetic [et al.] // Progress in Organic Coatings. - 2024. - Vol. 197. - P. 108827.

31. One-step silver coating of polypropylene surgical mask with antibacterial and antiviral properties / I. V. Ferrari, G. Giuntoli, A. Pisan [et al.] // Heliyon. - 2024. -Vol. 10, № 1. - P. e23196.

32. Multiple mechanical recycling of a post-industrial flexible polypropylene and its nanocomposite with clay: Impact on properties for food packaging applications / E. Velasquez, C. L. Dicastillo, A. Rojas [et al.] // Food Packaging and Shelf Life. - 2024.

- Vol. 43. - P. 101272.

33. Designing antimicrobial polypropylene films with grape pomace extract for food packaging / D. J. Silva, M. M. Oliveira, S. H. Wang [et al.] // Food Packaging and Shelf Life. - 2022. - Vol. 34. - P. 100929.

34. Improving the antistatic and antibacterial properties of polypropylene via tetrapod-shaped ZnO@ Ag particles / Y. Du, D. Ma, J. Mao [et al.] // Polymer Testing.

- 2021. - Vol. 101. - P. 107301.

35. Beyond risk: bacterial biofilms and their regulating approaches / M. H. Muhammad, A. L. Idris, X. Fan [et al.] // Frontiers in microbiology. - 2020. - Vol. 11. -P. 928.

36. Protein antifouling and fouling-release in perfluoropolyether surfaces / E. Molena, C. Credi, C. D. Marco [et al.] // Applied surface science. - 2014. - Vol. 309. -P. 160-167.

37. Leaching-Free durable antibacterial composite films constructed via delicate balance between potent contact sterilization and low adhesion / X. Wu, J. Yao, Y. Guo [et al.] // Applied Surface Science. - 2024. - Vol. 672. - P. 160812.

38. Advancements in self-cleaning building materials: Photocatalysts, superhydrophobic surfaces, and biocides approaches / I. N. R. Prudente, H. C. Santos, J. L. Fonseca, L. S. Barreto // Construction and Building Materials. - 2024. - Vol. 434. -P. 136700.

39. Flexible hierarchical wraps repel drug-resistant gram-negative and positive bacteria / S. M. Imani, R. Maclachlan, K. Rachwalski [et al.] // ACS Nano. - 2019. -Vol. 14, № 1. - P. 454-465.

40. Preparation and characterization of polypropylene composites reinforced by functional ZnO/lignin hybrid materials / L. Klapiszewski, A. Grzabka-Zasadzinska, S. Borysiak, T. Jesionowski // Polymer Testing. - 2019. - Vol. 79. - P. 106058.

41. Smart self-defensive coatings with bacteria-triggered antimicrobial response for medical devices / M. A. Cassa, P. Gentile, J. Giron-Hernandez [et al.] // Biomaterials Science. - 2024. - Vol. 12, № 21. - P. 5433-5449.

42. Nanocoating is a new way for biofouling prevention / S. Kumar, F. Ye, S. Dobretsov, J. Dutta // Frontiers in Nanotechnology. - 2021. - Vol. 3. - P. 771098.

43. Akkilic N. Responsive polymer brushes for biomedical applications / N. Akkilic, W. M. Vos // Switchable and Responsive Surfaces and Materials for Biomedical Applications. - Cambridge : Woodhead Publishing, 2015. - P 119-146.

44. Durable and dense zwitterionic polymer brushes initiated from Surface-Segregated cyclic initiator via atom transfer radical polymerization / S. Kang, S. Kwak, S. Yang [et al.] // Chemical Engineering Journal. - 2024. - Vol. 496. - P. 153849.

45. Assembly of polysaccharide-based polymer brush for supramolecular hydrogel dressing / R. Jiang, X. Zhai, Y. Liu [et al.] // International Journal of Biological Macromolecules. - 2024. - Vol. 277. - P. 134105.

46. Preparation and characterization of contact active antibacterial surface based on chemically modified nanofibrillated cellulose by phenanthridinium silane salt / A. Hassanpour, S. Asghari, M. M. Lakouraj, M. Mohseni // International journal of biological macromolecules. - 2018. - Vol. 115. - P. 528-539.

47. Damodaran V.B. Bio-inspired strategies for designing antifouling biomaterials / V. B. Damodaran, N. S. Murthy // Biomaterials research. - 2016. - Vol. 20. - № 1. - P. 18.

48. A novel surface structure consisting of contact-active antibacterial upper-layer and antifouling sub-layer derived from gemini quaternary ammonium salt polyurethanes / W. He, Y. Zhang, J. Li [et al.] // Scientific Reports. - 2016. - Vol. 6, № 1. - P. 1-9.

49. Active polypropylene-based films incorporating combined antioxidants and antimicrobials: preparation and characterization / S. H. Peighambardoust, S. H. Fasihnia, S. J. Peighambardoust [et al.] // Foods. - 2021. - Vol. 10, № 4. - P. 722.

50. Kaur R. Antibacterial surface design-Contact kill / R. Kaur, S. Liu // Progress in Surface Science. - 2016. - Vol. 91, № 3. - P. 136-153.

51. Emerging contact-killing antibacterial strategies for developing anti-biofilm dental polymeric restorative materials / H. Mitwalli, R. Alsahafi, A. A. Balhaddad [et al.] // Bioengineering. - 2020. - Vol. 7, № 3. - P. 83.

52. Owen M. J. A review of significant directions in fluorosiloxane coatings / M. J. Owen // Surface coatings international. Part B. Coatings transactions. - 2004. - Vol. 87, № 2. - P. 71-76.

53. Polyethylene glycol grafting on polypropylene membranes for anti-fouling properties / S. Zanini, M. Muller, C. Riccardi, M. Orlandi // Plasma chemistry and plasma processing. - 2007. - Vol. 27. - P. 446-457.

54. Construction of antifouling zwitterionic coatings on polypropylene microporous membranes via N-hydroxyphthalimide (NHPI) catalysis / H. Zhang, X. Zhao, X. Wang [et al.] // European Polymer Journal. - 2023. - Vol. 190. - P. 112001.

55. Sanchez-Cano C. Recent developments in the design of non-biofouling coatings for nanoparticles and surfaces / C. Sanchez-Cano, M. Carril // International journal of molecular sciences. - 2020. - Vol. 21. - № 3. - P. 1007.

56. Polymer/nanosilver composite coatings for antibacterial applications / L. Guo, W. Yuan, Z. Lu, C. M. Li // Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. - 2013. - Vol. 439. - P. 69-83.

57. Insights into the antibacterial and antiviral mechanisms of metal oxide nanoparticles used in food packaging / J. S. Packialakshmi, J. Kang, A. Jayakumar [et al.] // Food Packaging and Shelf Life. - 2023. - Vol. 40. - P. 101213.

58. Characterization and antibacterial properties of nanosilver-applied polyethylene and polypropylene composite films for food packaging applications / Y. Jo, C. V. Garcia, S. Ko [et al.] // Food bioscience. - 2018. - Vol. 23. - P. 83-90.

59. Antimicrobial property of polypropylene composites and functionalized copper nanoparticles / N. Jardon-Maximino, G. Cadenas-Pliego, C.A. Avila-Orta [et al.] // Polymers. - 2021. - Vol. 13, № 11. - P. 1694.

60. Damm C. The antimicrobial efficacy of polyamide 6/silver-nano-and microcomposites / C. Damm, H. Munstedt, A. Rosch // Materials Chemistry and Physics. - 2008. - Vol. 108, № 1. - P. 61-66.

61. Alkarri S. On antimicrobial polymers: development, mechanism of action, international testing procedures, and applications / S. Alkarri, H. B. Saad, M. Soliman // Polymers. - 2024. - Vol. 16, № 6. - P. 771.

62. Preparation and characterization of Fe-ZnO cellulose-based nanofiber mats with self-sterilizing photocatalytic activity to enhance antibacterial applications under visible light / K. Ranathunga, P. Yapa, I. Munaweera [et al] // RSC Advances. - 2024. -Vol. 14, № 26. - P. 18536-18552.

63. Antimicrobial activity of photocatalytic coatings on surfaces: A systematic review and meta-analysis / F. Ubaldi, F. Valeriani, V. Volpini [et al] // Coatings. -2024. - Vol. 14, № 1. - P. 92.

64. Recent advances in semiconductor metal oxides with enhanced methods for solar photocatalytic applications / C. Karthikeyan, P. Arunachalam, K. Ramachandran [et al] // Journal of alloys and compounds. - 2020. - Vol. 828. - P. 154281.

65. A critical review on the recent trends of photocatalytic, antibacterial, antioxidant and nanohybrid applications of anatase and rutile TiO2 nanoparticles / N. Thakur, N. Thakur, A. Kumar [et al] // Science of The Total Environment. - 2024. -Vol. 914. - P. 169815.

66. TiO2, ZnO, and SnO2-based metal oxides for photocatalytic applications: principles and development / O. Ishchenko, V. Roge, G. Lamblin [et al] // Comptes Rendus Chimie. - 2021. - Vol. 24, № 1. - P. 103-124.

67. Photoactive bismuth silicate catalysts: Role of preparation method / Y. A. Belik, A. A. Vodyankin, E. D. Fakhrutdinova [et al] // Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry. - 2022. - Vol. 425. - P. 113670.

68. One-step antibacterial modification of polypropylene non-woven fabrics via oxidation using photo-activated chlorine dioxide radicals / K. Yamamoto, H. Asahara, K. Harada [et al] //Journal of Materials Chemistry B. - 2023. - Vol. 11, № 23. - P. 5101-5107.

69. Principles of photocatalysts and their different applications: a review / M. A. Hassaan, M. A. El-Nemr, M. R. Elkatory [et al] // Topics in Current Chemistry. - 2023.

- Vol. 381, № 6. - P. 31.

70. Nanotechnology for environmental remediation: materials and applications / F. D. Guerra, M. F. Attia, D. C. Whitehead, F. Alexis // Molecules. - 2018. - Vol. 23, № 7. - P. 1760.

71. Role of nanomaterials in the treatment of wastewater: A review / A. A. Yaqoob, T. Parveen, K. Umar [et al] // Water. - 2020. - Vol. 12, № 2. - P. 495.

72. Dontsova T. A. Metaloxide nanomaterials and nanocomposites of ecological purpose / T. A. Dontsova, S. V. Nahirniak, I. M Astrelin // Journal of Nanomaterials. -2019. - Vol. 2019. - P. 1-31

73. Physical properties of fish gelatin-based bio-nanocomposite films incorporated with ZnO nanorods / J. Rouhi, S. Mahmud, N. Naderi [et al] // Nanoscale research letters. - 2013. - Vol. 8. - P. 1-6.

74. A review of recent developments in green synthesis of TiO2 nanoparticles using plant extract: Synthesis, characterization and photocatalytic activity / D. R. Eddy, D. Rahmawati, M. D. Permana [et al] // Inorganic Chemistry Communications. - 2024.

- Vol. 165. - P. 112531.

75. Green synthesis and characterization of TiO2 and Ag-doped TiO2 nanoparticles for photocatalytic and antimicrobial applications / V. Uthiravel, K.

Narayanamurthi, V. Raja [et al] // I norganic Chemistry Communications. - 2024. -Vol. 170. - P. 113327.

76. Fundamentals of TiO2 photocatalysis: concepts, mechanisms, and challenges / Q. Guo, C. Zhou, Z. Ma, X. Yang // Advanced Materials. - 2019. - Vol. 31. - № 50. -P. 1901997.

77. Ong C. B. A review of ZnO nanoparticles as solar photocatalysts: Synthesis, mechanisms and applications / C. B. Ong, L. Y. Ng, A. W. Mohammad // Renewable and Sustainable Energy Reviews. - 2018. - Vol. 81. - P. 536-551.

78. A review of photocatalytic characterization, and environmental cleaning, of metal oxide nanostructured materials / M. Ikram, M. Rashid, A. Haider [et al] // Sustainable Materials and Technologies. - 2021. - Vol. 30. - P. e00343.

79. Visible light-activated dye-sensitized TiO2 antibacterial film: A novel strategy for enhancing food safety and quality / Z. Xu, J. Wu, B. Lovely [et al] // Journal of Hazardous Materials. - 2024. - Vol. 480. - P. 136296.

80. Chitosan and TiO2 functionalized polypropylene nonwoven fabrics with visible light induced photocatalytic antibacterial performances / Y. Ren, Z. Zhao, T. Fan [et al] // International Journal of Biological Macromolecules. - 2023. - Vol. 250. - P. 126305.

81. Synthesis of antibacterial surfaces by plasma grafting of zinc oxide based nanocomposites onto polypropylene / Y. D. Rancourt, B. Couturaud, A. Mas, J. J. Robin // Journal of colloid and interface science. - 2013. - Vol. 402. - P. 320-326.

82. Pavasupree S. Surface modification of polypropylene non-woven fibers with TiO2 nanoparticles via layer-by-layer self assembly method: Preparation and photocatalytic activity / S. Pavasupree, S. T. Dubas, R. Rangkupan // Journal of Environmental Sciences. - 2015. - Vol. 37. - P. 59-66.

83. Growth of ZnO nanowires on polypropylene membrane surface— characterization and reactivity / M. Bojarska, B. Nowak, J. Skowronski [et al] // Applied Surface Science. - 2017. - Vol. 391. - P. 457-467.

84. Zhang W. Titanium dioxide (TiO2) for the manufacture of multifunctional active food packaging films / W. Zhang, J. W. Rhim // Food Packaging and Shelf Life. - 2022. - Vol. 31. - P. 100806.

85. Recent developments in ZnO-based heterostructures as photoelectrocatalysts for wastewater treatment: a review / R. B. Rajput, R. Shaikh, J. Sawant, R. B. Kale // Environmental Advances. - 2022. - Vol. - P. 100264.

86. Savchuk T. P. Synthesis and investigation of multifunctional TiO2 photocatalysts modified by metal nanoparticles / T. P. Savchuk, L. S. Volkova, А. A. Dronov [et al] // Catalysis Communications. - 2024. - Vol. 187. - P. 106907.

87. Козлова Е. А. Гетерогенные полупроводниковые фотокатализаторы процессов получения водорода из водных растворов доноров электронов / Е. А. Козлова, В. Н. Пармон // Успехи химии. - 2017. - Т. 86, № 9. - С. 870-906.

88. Recent progress and new insights on semiconductor heterojunctions powered photocatalytic desulphurization: A Review / S. Rana, A. Kumar, T. Wang [et al] // Chemosphere. - 2024. - Vol. 364. - P. 143237.

89. Graphene-based heterojunction photocatalysts / X. Li, R. Shen, S. Ma [et al] // Applied Surface Science. - 2018. - Vol. 430. - P. 53-107.

90. Liu H. Photocatalytic advanced oxidation processes for water treatment: recent advances and perspective / H. Liu, C. Wang, G. Wang // Chemistry - An Asian Journal. - 2020. - Vol. 15, № 20. - P. 3239-3253.

91. Electroless Ag nanoparticle deposition on TiO2 nanorod arrays, enhancing photocatalytic and antibacterial properties / D. Korcoban, L. Z. Huang, A. Elbourne [et al] // Journal of Colloid and Interface Science. - 2025. - Vol. 680. - P. 146-156.

92. Jafarpisheh F. Photocatalytic self-cleaning and antibacterial activity of modified wood by Ag doped TiO2 nanoparticles / F. Jafarpisheh, H. R. Kolvir, M. Ghorbanpour // Next Materials. - 2024. - Vol. 4. - P. 100207.

93. Observation of excellent photocatalytic and antibacterial activity of Ag doped ZnO nanoparticles / V. Amrute, K. K. Supin, M. Vasundhara, A. Chanda // RSC advances. - 2024. - Vol. 14, № 45. -P. 32786-32801.

94. Anwar M. An insight of physical and antibacterial properties of Au-doped ZnO dip coated thin films / M. Anwar, Z. N. Kayani, A. Hassan // Optical Materials. -2021. - Vol. 118. - P. 111276.

95. Bioinspired photocatalytic ZnO/Au nanopillar-modified surface for enhanced antibacterial and antiadhesive property / Y. Tang, H. Sun, Z. Qin [et al] // Chemical Engineering Journal. - 2020. - Vol. 398. - P. 125575.

96. Au nanorods decorated TiO2 nanobelts with enhanced full solar spectrum photocatalytic antibacterial activity and the sterilization file cabinet application / Y. Qin, Y. Guo, Z. Liang [et al] // Chinese Chemical Letters. - 2021. - Vol. 32, № 4. - P. 15231526.

97. TiO2 nanotubes modified with Au nanoparticles for visible-light enhanced antibacterial and anti-inflammatory capabilities / W. Xu, M. Qi, X. Li [et al] // Journal of Electroanalytical Chemistry. - 2019. - Vol. 842. - P. 66-73.

98. A Review on Recently Developed Antibacterial Composites of Inorganic Nanoparticles and Non-Hydrogel Polymers for Biomedical Applications / A. V. Shabalina, V. A. Kozlov, I. A. Popov, S. V. Gudkov // Nanomaterials. - 2024. - Vol. 14, № 21. - P. 1753.

99. Nanostructured heterogeneous photo-catalysts for hydrogen production and water splitting: A comprehensive insight / Q. Yang, L. Dong, R. Su [et al] // Applied Materials Today. - 2019. - Vol. 17. - P. 159-182.

100. A review of strategies to switch heterojunction system from type-II to S-scheme for photocatalytic applications / M. Bilal, M. Q. Alfaifi, S. B. Ahmed [et al] // Materials Science in Semiconductor Processing. - 2025. - Vol. 186. - P. 109051.

101. A Z-scheme mechanism of the novel ZnO/CuO nn heterojunction for photocatalytic degradation of Acid Orange 7 / S. Ruan, W. Huang, M. Zhao [et al] // Materials Science in Semiconductor Processing. - 2020. - Vol. 107. - P. 104835.

102. Visible light driven exotic p (CuO)-n (TiO2) heterojunction for the photodegradation of 4-chlorophenol and antibacterial activity / L. Gnanasekaran, R. Pachaiappan, P. S. Kumar [et al] // Environmental Pollution. - 2021. - Vol. 287. - P. 117304.

103. Enhanced photocatalytic inactivation of Cylindrospermopsis raciborskii by modified TiO2/Ag3PO4: Efficiency and mechanism / L. Zhou, X. Zhang, M. Cai [et al] // Chemical Engineering Journal. - 2023. - Vol. 458. - P. 141464.

104. Optimizing antibacterial photodynamic theraphy of biocompatible ZnO/Ag2O pn heterojunction: In vitro and in silico study / N. S. Gultom, F. I. Bintang, M. A. Zeleke [et al] // Surfaces and Interfaces. - 2024. - Vol. 54. - P. 105096

105. A review of direct Z-scheme photocatalysts / J. Low, C. Jiang, B. Cheng [et al] // Small methods. - 2017. - Vol. 1, № 5. - P. 1700080.

106. Highly efficient photocatalytic degradation of microcystin-LR with permonosulfate activated by visible-light over Z-scheme ZnO/g-C3N4: Degradation pathways and mechanism / X. Wang, S. Yang, P. Jin [et al] // Journal of Environmental Chemical Engineering. - 2023. - Vol. 11, № 5. - P. 111088.

107. H2O2 production and in situ sterilization over a ZnO/g-C3N4 heterojunction photocatalyst / X. Geng, L. Wang, L. Zhang [et al] // Chemical Engineering Journal. -2021. - Vol. 420. - P. 129722.

108. Two-dimensional g-C3N4/TiO2 nanocomposites as vertical Z-scheme heterojunction for improved photocatalytic water disinfection / Y. Liu, X. Zeng, X. Hu [et al] // Catalysis Today. - 2019. - Vol. 335. - P. 243-251.

109. Photocatalytic-microbial coupling system for simultaneous removal of harmful algae and enhanced denitrification: Construction, performance and mechanism of action / D. Li, Y. Wang, X. Qi [et al] // Journal of Hazardous Materials. - 2023. -Vol. 459. - P. 132233.

110. Recyclable and reusable direct Z-scheme heterojunction CeO2/TiO2 nanotube arrays for photocatalytic water disinfection / H. Yan, R. Wang, R. Liu [et al] // Applied Catalysis B: Environmental. - 2021. - Vol. 291. - P. 120096.

111. Rational design of novel three-dimensional reticulated Ag2O/ZnO Z-scheme heterojunction on Ni foam for promising practical photocatalysis / M. Song, K. Qi, Y. Wen [et al] // Science of The Total Environment. - 2021. - Vol. 793. - P. 148519.

112. Direct Z-scheme heterojunction of ZnO/MoS2 nanoarrays realized by flowing-induced piezoelectric field for enhanced sunlight photocatalytic performances /

Y. Fu, Z. Ren, J. Wu [et al] // Applied Catalysis B: Environmental. - 2021. - Vol. 285. - P. 119785.

113. S-scheme ZnO/WO3 heterojunction photocatalyst for efficient H2O2 production / Z. Jiang, B. Cheng, Y. Zhang [et al] // Journal of Materials Science & Technology. - 2022. - Vol. 124. - P. 193-201.

114. S-scheme assisted Cu2O/ZnO flower-shaped heterojunction catalyst for breakthrough hydrogen evolution by water splitting / B. H. Park, H. Park, T. Kim [et al] // International Journal of Hydrogen Energy. - 2021. - Vol. 46, № 77. - P. 3831938335.

115. A synergistic effect between S-scheme heterojunction and Noble-metal free cocatalyst to promote the hydrogen evolution of ZnO/CdS/MoS2 photocatalyst / Y. Jia, Z. Wang, X. Q. Qiao [et al] // Chemical Engineering Journal. - 2021. - Vol. 424. - P. 130368.

116. Dimensional-matched two dimensional/two dimensional TiO2/Bi2O3 step-scheme heterojunction for boosted photocatalytic performance of sterilization and water splitting / J. Gao, S. Rao, X. [et al] // Journal of Colloid and Interface Science. - 2022. -Vol. 628. - P. 166-178.

117. Bird-nest structured ZnO/TiO2 as a direct Z-scheme photoanode with enhanced light harvesting and carriers kinetics for highly efficient and stable photoelectrochemical water splitting / T. Zhou, J. Wang, S. Chen [et al] // Applied Catalysis B: Environmental. - 2020. - Vol. 267. - P. 118599.

118. ZnO nanoparticles implanted in TiO2 macrochannels as an effective direct Z-scheme heterojunction photocatalyst for degradation of RhB / J. Wang, G. Wang, X. Wei [et al] // Applied Surface Science. - 2018. - Vol. 456. - P. 666-675.

119. Gogoi J. Photodegradation of emerging contaminant tetracycline using a zinc titanate nanocellulose composite as an efficient photocatalyst / J. Gogoi, D. Chowdhury // Materials Advances. - 2023. - Vol. 4, № 9. - P. 2088-2098.

120. Janitabar-Darzi S. Investigation of phase transformations and photocatalytic properties of sol-gel prepared nanostructured ZnO/TiO2 composites / S. Janitabar-

Darzi, A. R. Mahjoub // Journal of Alloys and Compounds. - 2009. - Vol. 486, № 1-2. - P. 805-808.

121. Properties of zinc titanates synthesized by microwave assisted hydrothermal method / L. L. Gonzales, M. S. Hartwig, R. U. Fassbender [et al.] // Heliyon. - 2021. -Vol. 7. - № 3. P. -e06521.

122. Singh S. Enhancing the visible light induced photocatalytic activity in sol-electrospun zinc titanate nanopowders by nitrogen doping / S. Singh, S. Perween, A. Ranjan // Journal of Physics and Chemistry of Solids. - 2021. - Vol. 158. - P. 110221.

123. Facile synthesis and photocatalytic activity of ZnO/zinc titanate core-shell nanorod arrays / D. C. He, Q. M. Fu, Z. B. Ma [et al.] // Materials Research Express. -2018. - Vol. 5, № 2. - P. 025006.

124. Synthesis of the ZnTiO3/TiO2 nanocomposite supported in ecuadorian clays for the adsorption and photocatalytic removal of methylene blue dye / X. Jaramillo-Fierro, S. Gonzalez, H. A. Jaramillo, F. Medina // Nanomaterials. - 2020. - Vol. 10, № 9. - P. 1891.

125. Synthesis of TiO2-ZnO nn Heterojunction with Excellent Visible Light-Driven Photodegradation of Tetracycline / Y. Zhang, X. Bo, T. Zhu [et al.] // Nanomaterials. - 2024. - Vol. 14, № 22. - P. 1802.

126. A type-I heterojunction by anchoring ultrafine Cu2O on defective TiO2 framework for efficient photocatalytic H2 production / J. Cao, J. Zhang, W. Guo [et al.] // Industrial & Engineering Chemistry Research. - 2023. - Vol. 62, № 3. - P. 13101321.

127. Efficient photocatalytic hydrogen evolution over Cu3Mo2O9/TiO2 pn heterojunction / W. Huang, Z. Fu, X. Hu [et al.] // Journal of Alloys and Compounds. -2022. - Vol. 904. - P. 164089.

128. Red phosphorus grafted high-index (116) faceted anatase TiO2 for Z-scheme photocatalytic pure water splitting / Y. Zhu, J. Ren, G. Huang [et al.] // Advanced Functional Materials. - 2024. - Vol. 34, № 9. - P. 2311623.

129. CdS-loaded three-dimensional ordered macroporous composite material In2O3-TiO2: Construction of type II heterostructure and enhancement of photocatalytic

performance / Y. Huo, Y. Tian, T. Hu [et al.] // Applied Catalysis A: General. - 2023. -Vol. 652. - P. 119042.

130. S-Scheme a-Fe2O3/TiO2 photocatalyst with Pd cocatalyst for enhanced photocatalytic H 2 production activity and stability / W. Bootluck, T. Chittrakarn, K. Techato [et al.] // Catalysis Letters. - 2022. - Vol. 152. - P. 2590-2606.

131. Goktas S. A comparative study on recent progress in efficient ZnO based nanocomposite and heterojunction photocatalysts: A review / S. Goktas, A. Goktas // Journal of Alloys and Compounds. - 2021. - Vol. 863. - P. 158734.

132. Создание фотокаталитических мембран с повышенной антибактериальной активностью модификацией сверхвысокомолекулярного полиэтилена наночастицами ZnO/Ag / В. Р. Чжоу, О. В. Бакина, М. И. Лернер // Физика и химия обработки материалов. - 2025. - № 1. - С. 73-83.

133. Guezzout Z. Enhancing thermal and mechanical properties of polypropylene-nitrile butadiene rubber nanocomposites through graphene oxide functionalization / Z. Guezzout, A. Boublia, N. Haddaoui // Journal of Polymer Research. - 2023. - Vol. 30, № 6. - P. 207.

134. Quorum sensing in human gut and food microbiomes: Significance and potential for therapeutic targeting / A. K. Fala, A. Alvarez-Ordonez, A. Filloux [et al.] // Frontiers in Microbiology. - 2022. - Vol. 13. - P. 1002185.

135. Nanomaterial in food packaging: A comprehensive review / S. Barage, J. Lakkakula, A. Sharma [et al.] // Journal of Nanomaterials. - 2022. - Vol. 2022, № 1. -P. 6053922.

136. Conversion of waste plastics into value-added carbon materials / Y. Luo, X. Lin, E. Lichtfouse [et al.] // Environmental Chemistry Letters. - 2023. - Vol. 21, № 6. -P. 3127-3158.

137. Future of nanotechnology in food industry: Challenges in processing, packaging, and food safety / R. Singh, S. Dutt, P. Sharma [et al.] // Global Challenges. -2023. - Vol. 7, № 4. - P. 2200209.

138. Jafarzadeh S. Metal nanoparticles as antimicrobial agents in food packaging / S. Jafarzadeh, A. Salehabadi, S. M. Jafari // Handbook of food nanotechnology. -London : Academic Press, 2020. - P. 379-414.

139. Microbubble-enhanced cold plasma activation (MB-CPA) for surface functionalization of polymer nanoparticles from nanoprecipitation / Y. Gao, Q. Lu, S. Han [et al.] // Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. -2024. - Vol. 702. - P. 135081.

140. Carrino L. Cold plasma treatment of polypropylene surface: a study on wettability and adhesion / L. Carrino, G. Moroni, W. Polini // Journal of Materials Processing Technology. - 2002. - Vol. 121, № 2-3. - P. 373-382.

141. Effects of cold SF6 plasma treatment on aC: H, polypropylene and polystyrene / M. K. M. Amorim, E. C. Rangel, R. Landers, S. F. Durrant // Surface and Coatings Technology. - 2020. - Vol. 385. - P. 125398.

142. Structures of binary metallic nanoparticles produced by electrical explosion of two wires from immiscible elements / M. I. Lerner, A. V. Pervikov, E. A. Glazkova [et al // Powder Technology. - 2016. - Vol. 288. - P. 371-378.

143. Применение ультразвуковой обработки для повышения фотохимической активности электровзрывных бикомпонентных наночастиц TiO2-Ag / О. В. Бакина, Н. В. Сваровская, В. Р. Чжоу [и др.] // Известия высших учебных заведений. Физика. - 2022. - Т. 65, № 9. - 7 c.

144. Wastewater treatment with the advent of TiO2 endowed photocatalysts and their reaction kinetics with scavenger effect / A. Das, M. K. Adak, N. Mahata, B. Biswas // Journal of Molecular Liquids. - 2021. - Vol. 338. - P. 116479.

145. ГОСТ 11645-73. Метод определения показателя текучести расплава термопластов : дата введения 1975-01-01. - М. : Изд-во стандартов, 1975. - 12 с.

146. ГОСТ 14236-81. Пленки полимерные. Метод испытания на растяжение : дата введения 1981-02-09. - М. : Изд-во стандартов, 1989. - 10 с.

147. Руководство Р.4.2.3676-20. Методы лабораторных исследований и испытаний дезинфекционных средств для оценки их эффективности и

безопасности : дата введения 2020-12-18. - М. : Федеральная служба по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, 2020. - 340 с.

148. Первиков А. В. Наночастицы металлов, соединений металлов и композитов, полученные электрическим взрывом проволочек // Российские нанотехнологии. - 2021. - Т. 16, № 4. - С. 441-461

149. Lee J. Key phase diagram experiment of the ZnO-SnO2 system and thermodynamic modeling of the ZnO-SnO2-TiO2 system / J. Lee, Y. Kang, I. H. Jung // Physics and Chemistry of Minerals. - 2025. - Vol. 52, № 1. - P. 4.

150. Engineering the heterojunction between TiO2 and In2O3 for improving the solar-driven hydrogen production / S. Impemba, G. Provinciali, J. Filippi [et al.] // International Journal of Hydrogen Energy. - 2024. - Vol. 63. - P. 896-904.

151. Bhapkar A. R. A review on ZnO and its modifications for photocatalytic degradation of prominent textile effluents: Synthesis, mechanisms, and future directions / A. R. Bhapkar, S. Bhame // Journal of Environmental Chemical Engineering. - 2024.

- Vol. 12, is. 3. - P. 112553.

152. Mousa S. A. A. Low-cost photocatalytic membrane modified with green heterojunction TiO2/ZnO nanoparticles prepared from waste / S. A. Mousa, H. Abdallah, S. Khairy // Scientific Reports. - 2023. - Vol. 13, № 1. - P. 22150.

153. Synthesis and applications of bimetallic nanoparticles of immiscible elements / E. A. Glazkova, O. V. Bakina, M. I. Lerner, A. V. Pervikov // Recent patents on nanotechnology. - 2018. - Vol. 12, № 2. - P. 132-142.

154. Electric explosion of wires as versatile method for antibacterial Janus-like ZnO-Ag nanoparticles preparation / O. V. Bakina, E. A. Glazkova, A. V. Pervikov [et al.] // Journal of Materials Science: Materials in Electronics. - 2021. - Vol. 32. - P. 10623-10634.

155. AACVD synthesis and characterization of iron and copper oxides modified ZnO structured films / M. Claros, M. Setka, Y. P. Jimenez, S. Vallejos // Nanomaterials.

- 2020. - Vol. 10, № 3. - P. 471.

156. Study of the surface properties of ZnO nanocolumns used for thin-film solar cells / N. Neykova, J. Stuchlik, K. Hruska [et al.] // Beilstein Journal of Nanotechnology. - 2017. - Vol. 8, № 1. - P. 446-451.

157. Kaushik V. K. XPS core level spectra and Auger parameters for some silver compounds //Journal of Electron Spectroscopy and Related Phenomena. - 1991. - Vol. 56. - № 3. - P. 273-277.

158. Wang H. Thermally stable Ag/Al2O3 confined catalysts with high diffusion-induced oxidation activity / H. Wang, S. Luo, X. Li [et al.] // Catalysis Today. - 2019. -Vol. 332. - P. 189-194.

159. Combatting antibiotic-resistant bacteria using nanomaterials / A. Gupta, S. Mumtaz, C. H. Li [et al.] // Chemical Society Reviews. - 2019. - Vol. 48, № 2. - P. 415-427.

160. Rajchakit U. Recent developments in antimicrobial-peptide-conjugated gold nanoparticles / U. Rajchakit, V. Sarojini // Bioconjugate chemistry. - 2017. - Vol. 28, № 11. - P. 2673-2686.

161. Baig A. A Review of Visible-Light-Active Zinc Oxide Photocatalysts for Environmental Application / A. Baig, M. Siddique, S. Panchal // Catalysts. - 2025. -Vol. 15, № 2. - P. 100.

162. Core and valence band photoemission spectroscopy of well-ordered ultrathin TiOx films on Pt (111) / P. Finetti, F. Sedona, G. A. Rizzi [et al.] // The Journal of Physical Chemistry C. - 2007. - Vol. 111, № 2. - P. 869-876.

163. Zeta potential studies of titanium dioxide and silver nanoparticle composites in water-based colloidal suspension / A. Azouri, M. Ge, K. Xun [et al.] // Multifunctional Nanocomposites and Nanomaterials International Conference. - 2006. - Vol. 47616. - P. 221-223.

164. Nassar M. Y. A facile Pechini sol-gel synthesis of TiO2/Zn2TiO2/ZnO/C nanocomposite: an efficient catalyst for the photocatalytic degradation of Orange G textile dye / M. Y. Nassar, A. A. Ali, A. S. Amin // RSC Advances. - 2017. - Vol. 7, № 48. - P. 30411-30421.

165. Walnut-like ZnO@ Zn2TiO4 multicore-shell submicron spheres with a thin carbon layer: Fine synthesis, facile structural control and solar light photocatalytic application / H. S. Lim, J. Lee, S. Lee [et al.] // Acta Materialia. - 2017. - Vol. 122. - P. 287-297.

166. Dulln F. H. Phase equilibria in the system ZnO—TiO2 / F. H. Dulln. D. E. Rase // Journal of the American Ceramic Society. - 1960. - Vol. 43, № 3. - P. 125-131.

167. Features of Forming Zinc Titanate by Electrical Explosion Dispersion of Titanium and Zinc Wires in an Oxygen-Containing Atmosphere / O. V. Bakina, N. V. Svarovskaya, A. V. Pervikov [et al.] // Russian Physics Journal. - 2021. - Vol. 64. - P. 805-810.

168. Mechanistic insights into photodegradation of organic dyes using heterostructure photocatalysts / Y. H. Chiu, T. F. M. Chang, C. Y. Chen [et al.] // Catalysts. - 2019. - Vol. 9, № 5. - P. 430.

169. Yang J. Ag-doped TiO2 immobilized cellulose-derived carbon beads: One-Pot preparation, photocatalytic degradation performance and mechanism of ceftriaxone sodium / J. Yang, X. Luo // Applied Surface Science. - 2021. - Vol. 542. - P. 148724.

170. Влияние содержания металлического серебра в наночастицах ZnO-Ag на их фотохимическую и антибактериальную активность / О. В. Бакина, В. Р. Чжоу, Л. Ю. Иванова [и др.] // Журнал неорганической химии. - 2023. - Т. 68, № 3. - с. 401-410.

171. Using of electrical explosion of two twisted wires to obtain TiO2(rutile)/TiO2(anatase)-Ag nanoparticles with high visible-light photochemical activity / O. V. Bakina, V. R. Chzhou [et al.] // Journal of Molecular Structure. - 2025. - Vol. 1329. - P. 141327

172. A study on methylene blue degradation: enhanced photocatalytic activity of Ag-ZnO nanocomposities / N. Sudhan, S.K. Rathiha, V. Balasubramanian [et al.] // Materials Research Express. - 2022. - Vol. 9, № 11. - P. 115505

173. Photodegradation of methylene blue by phytosynthesized Ag-ZnO nanocomposites / A. Momeni, M. H. Meshkatalsadat, B. B. Shahin, Y. Mousavi // Hybrid Advances. - 2023. - Vol. 3. - P. 100050.

174. Synthesis, characterization, and photocatalytic application of silver doped zinc oxide nanoparticles / M. A. Kareem, I. T. Bello, H. A. Shittu [et al.] //Cleaner Materials. - 2022. - Vol. 3. - P. 100041.

175. Kwon D. Silver-doped ZnO for photocatalytic degradation of methylene blue / D. Kwon, J. Kim // Korean Journal of Chemical Engineering. - 2020. - Vol. 37, № 7. - P. 1226-1232.

176. Ghosh M. Enhanced photocatalytic and antibacterial activities of mechanosynthesized TiO2-Ag nanocomposite in wastewater treatment / M. Ghosh, M. Mondal, S. Mandal [et al.] //Journal of Molecular Structure. - 2020. - Vol. 1211. - P. 128076.

177. Skiba M. Surface modification of titanium dioxide with silver nanoparticles for application in photocatalysis / M. Skiba, V. Vorobyova, O. Pasenko // Applied Nanoscience. - 2022. - Vol. 12, № 4. - P. 1175-1182.

178. Effect of silver doping on the photocatalytic activity of TiO2 nanopowders synthesized by the sol-gel route / S. Abbad, K. Guergouri, S. Gazaout [et al.] //Journal of Environmental Chemical Engineering. - 2020. - Vol. 8, № 3. - P. 103718.

179. Mangosteen pericarp extract mediated synthesis of Ag/TiO2 nanocomposite and its application on organic pollutant degradation by adsorption-photocatalytic activity / F. Septiningrum, A. H. Yuwono, F. A. Maulana [et al.] // Current Research in Green and Sustainable Chemistry. - 2024. - Vol. 8. - P. 100394.

180. Green synthesized Ag-TiO2 for degradation of organic dye through visible light driven photo-reactor and its kinetics / T. Mohapatra, S. Manekar, V. K. Sahu [et al.] //International Journal of Chemical Reactor Engineering. - 2021. - Vol. 19, № 9. -P. 893-900.

181. Modification of Polypropylene by Heterophase ZnO-Ag Nanoparticles / V. R. Chzhjou, O. V. Bakina, N. V. Svarovskaya [et al.] // Russian Physics Journal. - 2024. - Vol. 67, №. 8. - P. 1230-1236.

182. Zare Y. Study of nanoparticles aggregation/agglomeration in polymer particulate nanocomposites by mechanical properties // Composites Part A: Applied Science and Manufacturing. - 2016. - Vol. 84. - P. 158-164.

183. Rane K. A comprehensive review of extrusion-based additive manufacturing processes for rapid production of metallic and ceramic parts / K. Rane, M. Strano // Advances in Manufacturing. - 2019. - Vol. 7. - P. 155-173.

184. New approach to prepare the highly pure ceramic precursor for the sapphire synthesis / I. V. Kozerozhets, G. P. Panasyuk, E. A. Semenov [et al.] // Ceramics International. - 2020. - Vol. 46, № 18. - P. 28961-28968.

185. Биметаллические наночастицы из несмешивающихся металлов и нанокристаллические композиты на их основе. Получение, структура, свойства: монография / А. В. Первиков, А .С. Ложкомоев, А. А. Цуканов [и др.]. - Томск : Издательский дом ТГУ, 2019. - 224 с.

186. Роул А. Основные принципы анализа размеров частиц : техническая аннотация / А. Роул. - Воркестершир : Malvern Instruments Limited, 2009. - 19 с.

187. Бакина О. В. Физико-химические основы получения высокоэффективных антимикробных материалов на основе бикомпонентных наночастиц металлов и оксидов металлов : дис. ... д-ра техн. наук / О. В. Бакина -Томск, 2021. - 286 с.

188. Comparing efficiencies of polypropylene treatment by atmospheric pressure plasma jets / K. Polaskova, A. Ozkan, M. Klima [et al.] // Plasma Processes and Polymers. - 2023. - Vol. 20, № 11. - P. e2300031.

189. Surface modification of recycled polymers in comparison to virgin polymers using Ar/O2 plasma etching / M. Amberg, M. Hohener, P. Rupper [et al.] // Plasma Processes and Polymers. - 2022. - Vol. 19, № 12. - P. 2200068.

190. Experimental characterization of polymer surfaces subject to corona discharges in controlled atmospheres / A. R. Leon-Garzon, G. Dotelli, M. Tommasini [et al.] // Polymers. - 2019. - Vol. 11, № 10. - P. 1646.

191. Plasma treatment of polypropylene-based wood-plastic composites (WPC): influences of working gas / P. Sauerbier, R. Kohler, G. Renner, H. Militz // Polymers. -2020. - Vol. 12, № 9. - P. 1933.

192. A review of polymer surface modification by cold plasmas toward bulk functionalization / M. Bertin, E. M. Leitao, S. Bickerton, C. J. R. Verbeek // Plasma Processes and Polymers. - 2024. - Vol. 21, № 5. - P. 2300208.

193. Surface treatment optimization of mixed cellulose ester membrane by cold plasma treatment to improve apple juice clarification / N. Ghahari, H. Mirsaeedghazi, Y. Ramezan, A. Faraji // LWT. - 2024. - Vol. 210. - P. 116854.

194. Synergistic effect of CaCO3 addition and in-process cold atmospheric plasma treatment on the surface evolution, mechanical properties, and in-vitro degradation behavior of FDM-printed PLA scaffolds / M. Zarei, M. M. H. Nikoo, R. Alizadeh, A. Askarinya // Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials.

- 2024. - Vol. 149. - P. 106239.

195. Модификация поверхности полимерных волокон DRE-плазмой для адгезии частиц оксигидроксида алюминия / А. С. Ложкомоев, Е. А. Глазкова, Е. Г. [и др.] // Известия высших учебных заведений. Физика. - 2013. - Т. 56, № 4. - С. 22-26.

196. Изменение во времени поверхностных свойств полимеров, модифицированных в плазме / Ю. С. Акишев, А. Б. Гильман, М. Е. Грушин [и др.] // Известия высших учебных заведений. Химия и химическая технология. - 2012.

- Т. 55, № 4. - С. 42-51.

197. Yeetsorn R. Studies on surface modification of polypropylene composite bipolar plates using an electroless deposition technique / R. Yeetsorn, W.P. Ouajai, K. Onyu // RSC Advances. - 2020. - Vol. 10, № 41. - P. 24330-24342.

198. Acrylic acid plasma treatment of polypropylene nonwoven fabric / A. Bucek, A. Popelka, A. Zahoranova [et al.] // Fibres & Textiles in Eastern Europe. -2016. - № 6. - P. 161-164.

199. Кузнецов Д. В. Исследование устойчивости полимерных композитов на основе полипропилена к ультрафиолетовому излучению / Д. В. Кузнецов, И. А. Ильиных, В. В. Чердынцев [и др.] // Современные проблемы науки и образования.

- 2012. - № 6. - С. 33-33.

200. Comparison between XPS-and FTIR-analysis of plasma-treated polypropylene film surfaces / R. Morent, N. D. Geyter, C. Leys [et al.] // Surface and Interface Analysis: An International Journal devoted to the development and application of techniques for the analysis of surfaces, interfaces and thin films. - 2008. - Vol. 40, № 3-4. - P. 597-600.

201. Dorai R. A model for plasma modification of polypropylene using atmospheric pressure discharges / R. Dorai, M. J. Kushner // Journal of Physics D: Applied Physics. - 2003. - Vol. 36, № 6. - P. 666.

202. Влияние неравновесной низкотемпературной плазмы на свойства нетканого многослойного материала на основе полипропилена / Р. Ю. Галимзянова, М. С. Лисаневич, Ю. Н. Хакимуллин [и др.] // Вестник Казанского технологического университета. - 2015. - Т. 18, № 16. - С. 141-143.

203. Development of novel nano-ZnO enhanced polymeric membranes for water purification / A. K. Taha, M. Amir, A. Demir Korkmaz [et al.] // Journal of Inorganic and Organometallic Polymers and Materials. - 2019. - Vol. 29. - P. 979-988.

204. Bulychev N. A. Study of interaction of surface-active polymers with zinc oxide nanoparticles synthesized in ultrasonically assisted plasma discharge // Nanoscience and Technology: An International Journal. - 2022. - Vol. 13, № 1. - P. 55-65.

205. Recent progress in micro and nano-encapsulation techniques for environmental applications: A review / S. S. Ayyaril, A. Shanableh, S. Bhattacharjee [et al.] // Results in Engineering. - 2023. - Vol. 18. - P. 101094.

206. Madelatparvar M. Polyurea micro-/nano-capsule applications in construction industry: A review / M. Madelatparvar, M. S. Hosseini, C. Zhang // Nanotechnology Reviews. - 2023. - Vol. 12, № 1. - P. 20220516.

207. Stearic acid surface modifying Mg(OH)2: Mechanism and its effect on properties of ethylene vinyl acetate/Mg(OH)2 composites / H. Huang, M. Tian, J. Yang [et al.] // Journal of applied polymer science. - 2008. - Vol. 107, № 5. - P. 3325-3331.

208. Enhancement of aqueous solubility of icariside II through complexation and addition of Tween 80 and lecithin / R. Szabo, C. P. Racz, I. Kacso, F.V. Dulf // Journal of Food Measurement and Characterization. - 2025. - Vol. 19. - P. 1-9.

209. Resveratrol nanosuspensions for dermal application-production, characterization, and physical stability / S. Kobierski, K. Ofori-Kwakye, R.H. Muller, C.M. Keck // Die Pharmazie-An International Journal of Pharmaceutical Sciences. -2009. - Vol. 64, № 11. - P. 741-747.

210. Junaedi H. Effect of the matrix melt flow index and fillers on mechanical properties of polypropylene-based Composites / H. Junaedi, M. Baig, A. Dawood [et al.] // Materials. - 2022. - Vol. 15, № 21. - P. 7568.

211. Назаров В. Г. Регулируемое оксифторированием изменение смачиваемости поверхности полимерных пленок / В. Г. Назаров, Ф. А. Доронин, А. Г. Евдокимов [и др.]// Коллоидный журнал. - 2019. - Т. 81, № 2. - С. 212-223.

212. Hydrophobic edible composite packaging membrane based on low-methoxyl pectin/chitosan: Effects of lotus leaf cutin / Y. Ye, F. Zeng, M. Zhang [et al.] // Food Packaging and Shelf Life. - 2020. - Vol. 26. - P. 100592.

213. Сумм Б. Д. Коллоидно-химические аспекты нанохимии от Фарадея до Пригожина / Б. Д. Сумм, Н. И. Иванова // Вестник Московского университета. Серия 2. Химия. - 2001. - Т. 42, № 5. - С. 300-305.

214. Photocatalytic membranes: a new perspective for persistent organic pollutants removal / M. N. Subramaniam, P. S. Goh, D. Kanakaraju [et al] // Environmental Science and Pollution Research. - 2022. - Vol. 29, № 9. - P. 1250612530.

215. Kiryakova D. Study on the photooxidative destruction of polypropylene foils in presence of metal pro-oxidants / D. Kiryakova, S. Mihaleva, A. Atanasov // Journal of Chemical Technology and Metallurgy. - 2016. - Vol. 51, № 2. - P. 150-156.

216. Photocatalytic degradation of polypropylene/TiO2 nano-composites / M. M. Kamrannejad, A. Hasanzadeh, N. Nosoudi [et al] // Materials Research. - 2014. - Vol. 17. - P. 1039-1046.

217. Effect of UV irradiation on mechanical and morphological properties of natural and synthetic fabric before and after nano-TiO2 padding / J. Wiener, A. Chladova, S. Shahidi, L. Peterova // Autex Research Journal. - 2017. - Vol. 17, № 4. -P. 370-378.

218. Шитов Д. Ю. Разработка наномодифицированных полиолефинов : дис. ... канд. техн. наук / Д. Ю. Шитов. - М., 2015. - 125 с.

219. Microbial synthesis of zinc oxide nanoparticles and their potential application as an antimicrobial agent and a feed supplement in animal industry: a review / H. M. Yusof, R. Mohamad, U.H. Zaidan, N. Abdul Rahman // Journal of animal science and biotechnology. - 2019. - Vol. 10. - P. 1-22.

136

Приложение А Патент Российской Федерации