TexIHC, Smart Nano textiles in Health Care

Dossier2014-01-10M
StatusAfgerond
Startdatum1 september 2014
Einddatum31 januari 2017
RegelingRAAK-mkb
Thema's
  • Maakindustrie
  • Gezondheid en Zorg
  • High Tech Systemen en Materialen (HTSM)
  • Life Sciences & Health

TexIHC, Smart Nano textiles in Health Care Aanleiding Bacteriële besmettingen zijn een van de belangrijkste problemen in ziekenhuizen en de zorg in het algemeen. Ze zorgen bovendien voor een aanzienlijke bijdrage in de kosten van de gezondheidszorg. Ook leiden bacteriële besmettingen tot veel menselijk leed. Bacteriën passen zich steeds sneller aan aan de beschikbare antibiotica. Daarom is ontwikkeling van innovatieve bestrijdingen of betere profylaxe noodzakelijk. Kleding, beddengoed en interieurtextiel kan zorginfecties voorkomen en draagt daarmee bij aan het terugdringen van ziektekosten. Door textielvezels te behandelen met een bacteriegroeiremmende nanocoating is het mogelijk om de aangroei van bacteriën terug te dringen en daarmee bacteriële zorginfecties te voorkomen. Doelstelling De onderzoeksvraag is of en hoe nanomaterialen verwerkt kunnen worden in een coatingapplicatie op textiel. Daarbij speelt nadrukkelijk de vraag hoe deze binding tot stand komt, hoe duurzaam deze binding is in verband met wasbaarheid, slijtage en gebruik, hoe het textiel te verwerken is tot een eindproduct en wat het effect van de coating is op het uiteindelijke gebruik in termen van comfort en functionaliteit. Daarnaast onderzoeken we de bacteriegroeiremmende werking van het nanomateriaal als grondstof, na coatingapplicatie en als functioneel product. Hiervoor ontwikkelen we een op ISO-normering gebaseerd testsysteem waarmee we dit type tijdrovende testen eenvoudig(er) kunnen uitvoeren. Ook onderzoeken we de toxiciteit van het materiaal, om mogelijke gezondheidsrisico’s in kaart te hebben. Beoogde resultaten Het resultaat van dit project zijn drie verschillende textielproducten (demonstrators) voorzien van de actieve antimicrobiële component: een wasdoekje, beddengoed en een doktersjas. Daarmee valideren we de technologie voor een natte, een droge en een gebruiksintensieve toepassing. De opgedane kennis wordt gedeeld met de textielbranche en textielonderzoekers in Europa en daarbuiten. De nanotechnologische kennis wordt verspreid via publicaties in vakliteratuur. Daarnaast implementeren we de kennis actief in de curricula van de deelnemende hogescholen.

Eindrapportage

Bacteriële infecties in ziekenhuizen en andere zorginstellingen vormen een serieus probleem, dat leidt tot veel menselijk leed als gevolg van complicaties in de behandeling van patiënten, en ook veel extra kosten. Het doel van dit project is om 3 textielproducten, die worden gebruikt in het ziekenhuis/zorginstelling te voorzien van een antimicrobiële component, om op deze wijze de kans op overdacht van bacteriën en daarmee de kans op besmetting te verminderen. Tevens is het doel inzicht te verkrijgen in hoe deze actieve component te produceren, de wijze waarop deze wordt aangebracht en de hechting ervan aan het textieloppervlak. Na een uitvoerige inventarisatie van mogelijke antibacteriële nanomaterialen, hun eigenschappen en dergelijke, is gekozen om met een tweetal nanomaterialen verder te gaan. De synthese van deze materialen is geoptimaliseerd en we hebben aangetoond dat we deze in grote hoeveelheden met een yield van 80% kunnen produceren. In een volgende stap is bestudeerd hoe hechting op textiel kon worden verkregen. Gebleken is dat door het aanbrengen van ladingsdragers de nanodeeltjes konden worden gehecht op textiel middles ionische bindingen. We hebben we drie verschillende methoden getest om het nanomateriaal aan te brengen op het textiel, nl. foulard, uittrek en inkjet printen. Uiteindelijk is gekozen om dit te doen met de foulard methode omdat deze een controleerbare hoeveelheid kan aanbrengen en de beste resultaten gaf met betrekking tot de gemeten antibacteriële activiteit. Aanbrengen op katoen is succesvol en een hoge antibacteriële werking wordt gemeten. Polyester lijkt iets minder gemakkelijk te voorzien van een dunne laag, en dit bemoeilijkt bovendien de bepaling van de antibacteriële werking. De resultaten met betrekking tot de wasechtheid van de behandeling waren in eerst instantie teleurstellend, optimalisatie van de voorbehandeling bleek echter te leiden tot een aanzienlijk verbeterde wasechtheid. Te hoge concentraties van het nanomateriaal op het textiel leiden tot irritatie van de huid, en in toxicologische studies met verschillende cellen, tonen we aan dat het nanomateriaal vrij in oplossing niet onschadelijk is voor de cellen. Omdat we niet in staat waren om onomstotelijk te kunnen vaststellen dat de nanocoating op het textiel niet toxisch is voor de drager, is er besloten om de 3 textielproducten niet te behandelen met het nanomateriaal en te testen in de praktijk. Ondanks dat we deze laatste stap niet hebben, kunnen maken, is er veel inzicht verkregen in de uitdagingen die er zijn om dit te realiseren.

Contactinformatie

Saxion

Michiel Dumont, contactpersoon
Telefoon: 06-28563951

Consortiumpartners

bij aanvang project