Кассета с антибактериальными свойствами для медицинской маски и способ её изготовления Российский патент 2024 года по МПК A41D13/11 A61K36/282 

Область техники

Предлагаемая группа изобретений относится к средствам индивидуальной защиты органов дыхания и может применяться для фильтрации воздуха от взвешенных в воздухе микрочастиц, бактерий и вирусов, с возможностью долговременного пользования.

Уровень техники

Известно устройство антибактериальная маска для индивидуальной защиты органов дыхания (патент RU 2741284 МПК A41D 13/11 Опубликовано: 25.01.2021Бюл. №3), содержащая замкнутый изолятор от окружающего воздуха, источник воздуха высокого давления, фильтр и средство крепления, причем маска снабжена распределителем фильтрованного воздуха вокруг рта и носа пользователя с возможностью создания замкнутого изолятора из фильтрованного воздуха, при этом воздух из отверстий и/или пазов распределителя фильтрованного воздуха направлен в вершину образуемого замкнутого купола изоляции, и с возможностью установки дополнительного фильтра тонкой очистки.

Недостатком известного устройства является недостаточное повышение антибактериальных свойств медицинской маски, обладающей гигиеническими характеристиками долговременного пользования.

Известно наиболее близкое устройство фильтрующий элемент (патент RU 2750600 МПК A41D 13/11 Опубликовано:29.06.2021 Бюл. №19), содержащий по крайней мере один фильтрующий слой с углеродными нанотрубками в количестве не менее 2 граммов на 1 м²слоя, в котором более 90 мас.% углеродных нанотрубок являются одно стенными и/или двустенными, и более 90 мас.% углеродных нанотрубок находятся в составе агломератов. Изобретение предлагает медицинскую маску и респиратор, включающие описанный фильтрующий элемент. Устройство позволяет удерживать частицы с размерами в диапазоне от 60 до 300 нм с эффективностью не менее 99% (проскок менее 10^-2), перепад давления на котором составляет менее 3 кПа при линейной скорости потока 27 см/с.

Недостатком наиболее близкого устройства является недостаточное повышение антибактериальных свойств медицинской маски, обладающей гигиеническими характеристиками долговременного пользования.

Раскрытие изобретения

Техническим результатом является, повышение антибактериальных свойств медицинской маски, обладающей гигиеническими характеристиками долговременного пользования.

Настоящий технический результат достигается в устройстве кассета с антибактериальными свойствами для медицинской маски, содержащем вкладыш в медицинскую маску, выполненный из двух слоеного пористого нетканого материала пористых перхлорвиниловых и ацетатцеллюлозных волокон, внутри которого размещен порошок с помолом 1-5 мм сухих стеблей, листьев и цветков Полыни Таврической семейства Artemisia; кассета выполнена с возможностью размещения в трехслойной медицинской маске, после первого слоя для входящего потока воздуха; толщина кассеты с порошком с помолом 1-5 мм сухих стеблей, листьев и цветков Полыни Таврической семейства Artemisia 3 мм,

в способе изготовления кассеты с антибактериальными свойствами для медицинской маски по п. 1, включающем заготовку сухих стеблей, листьев и цветков Полыни Таврической семейства Artemisia в период бутонизации, приготовление порошка с помолом 1-5 мм сухих стеблей, листьев и цветков Полыни Таврической семейства Artemisia, из которого изготавливают вкладыш в медицинскую маску, из двух слоеного пористого нетканого материала пористых перхлорвиниловых и ацетатцеллюлозных волокон, внутри которого размещают порошок с помолом 1-5мм сухих стеблей, листьев и цветков Полыни Таврической семейства Artemisia, далее кассету размещают в трехслойной медицинской маске, после первого слоя для входящего потока воздуха; толщина кассеты с порошком с помолом 1-5 мм сухих стеблей, листьев и цветков Полыни Таврической семейства Artemisia составляет 3 мм.

Отличительными признаками являются:

вкладыш в медицинскую маску, выполненный из двух слоеного пористого нетканого материала пористых перхлорвиниловых и ацетатцеллюлозных волокон, внутри которого размещен порошок с помолом 1-5 мм сухих стеблей, листьев и цветков Полыни Таврической семейства Artemisia, такая конструкция кассеты повышает антибактериальные свойства медицинской маски;

кассета выполнена с возможностью размещения в трехслойной медицинской маске, после первого слоя для входящего потока воздуха; толщина кассеты с порошком с помолом 1-5 мм сухих стеблей, листьев и цветков Полыни Таврической семейства Artemisia 3 мм, это повышает антибактериальные свойства медицинской маски, обладающей гигиеническими характеристиками долговременного пользования;

заготовку сухих стеблей, листьев и цветков Полыни Таврической семейства Artemisia в период бутонизации, приготовление порошка с помолом 1-5 мм сухих стеблей, листьев и цветков Полыни Таврической семейства Artemisia, из которого изготавливают вкладыш в медицинскую маску, из двух слоеного пористого нетканого материала пористых перхлорвиниловых и ацетатцеллюлозных волокон, внутри которого размещают порошок с помолом 1-5мм сухих стеблей, листьев и цветков Полыни Таврической семейства Artemisia, такое технологическое решение повышает антибактериальные свойства медицинской маски, обладающей гигиеническими характеристиками долговременного пользования;

далее кассету размещают в трехслойной медицинской маске, после первого слоя для входящего потока воздуха; толщина кассеты с порошком с помолом 1-5 мм сухих стеблей, листьев и цветков Полыни Таврической семейства Artemisia составляет 3 мм, что повышает гигиенические свойства медицинской маски.

Сравнение заявляемого решения с аналогами и прототипом не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемое решение, это позволяет сделать вывод о соответствии критерию «новизна».

Краткое описание фигур

На фиг. 1 приведен схематичный изометрический вид с местным разрезом медицинской маски с антибактериальной кассетой, включающий: 1 - первый слоя медицинской маски для входящего потока воздуха; 2 - кассета с антибактериальными свойствами в медицинской маске; 3 - слой высокопористого нетканого материала ультрапористых перхлорвиниловых и ацетатцеллюлозных волокон в медицинской маске; 4 - слой в медицинской маске прилегающий к лицу пользователя.

На фиг. 2 приведено фото посева на агарозной жидкости микроорганизмов, взятых с внутренней стороны с обычной медицинской маски.

На фиг. 3 приведено фото посева на агарозной жидкости микроорганизмов, взятых с внутренней стороны медицинской маски с антибактериальной кассетой.

На фиг. 4 приведено фото полыни таврической, многолетнего травянистого растения 15-70 см высоты, серовойлочно опушенное паутинистыми волосками.

На фиг. 5 приведено фото полыни таврической крупного помола 1-5мм, повышенного срока действия антибактериального свойства.

На фиг. 6 приведено фото, культивированных в среде Чапека бактерий со смыва медицинской маски.

На фиг. 7 приведено фото, состояния бактерий в среде Чапека после выдержки в камере с полынью, кассеты с антибактериальными свойствами для медицинской маски.

На фиг. 8 приведено фото, культивированных на курином бульоне бактерий со смыва медицинской маски.

На фиг. 9 приведено фото, состояния бактерий на курином бульоне после выдержки в камере с полынью, кассеты с антибактериальными свойствами для медицинской маски.

Осуществление изобретения

Пример 1: способа изготовления кассеты с антибактериальными свойствами для медицинской маски. Полынь таврическая многолетнее растение из рода Полынь(Artemisia) семейства Астровые (Asteraceae), имеющая вид приведенный на фиг. 4, произрастает в Дагестане, Чеченской и Ингушской республиках, в Крыму в сухих степях. Собирают облиственелые стебли в период бутонизации [3], когда в корзинках накапливается наибольшее количество тауремизина до 1,5%. Скошенную траву быстро сушат в воздушных сушилках. Хранят отдельно от других видов сырья. Срок годности три года. Растение содержит 1-2% эфирного масла, основной компонент которого сесквитерпеновый бициклический лактон тауремизин группы α-селинена, а также таурин, артемин; флавоноиды; аксиллярозид, нухензеин. Подготовленное сырье, в виде полыни таврической, измельчают до крупного помола фракции 1-5 мм, имеющий повышенный срок действия антибактериального свойства. В лабораторных условиях измельчают в ступках, в промышленных с использованием измельчителя электрического Зубр ЗИЭ-40-2500. Из подготовленного порошка сухих стеблей, листьев и цветков Полыни Таврической семейства Artemisia, имеющего вид приведенный на фиг. 5, изготавливают вкладыш в виде кассеты 2 в медицинскую маску, из двух слоеного высокопористого нетканого материала ультрапористых перхлорвиниловых и ацетатцеллюлозных волокон. Внутри вкладыша размещают порошок полыни, толщиной кассеты 2 с сухой полынью 3 мм. Такая толщина полыни обеспечивает гигиеническую антибактериальную защиту долговременного использования маски до одного месяца. Далее кассету 2 размещают в трехслойной медицинской маске, после первого слоя 1 для входящего потока воздуха, и перед слоем 3 высокопористого нетканого материала ультрапористых перхлорвиниловых и ацетатцеллюлозных волокон в медицинской маске, проходящего обеззараженным через его, а также через слой 4 в медицинской маске прилегающий к лицу пользователя. Все это создает возможность долговременного использования кассеты 2 за счет повышенного срока действия антибактериального свойства полыни крупного помола.

Пример 2: изучение антимикробной и антивирусной активности кассеты с антибактериальными свойствами для медицинской маски.

Эксперимент произведен двумя пользователями, одним в простой маске, вторым в маске с кассетой с антибактериальными свойствами, в городской среде включая городской общественный транспорт, продолжительностью по два часа. Посевы на агарозной жидкости микроорганизмов, взятые с внутренней стороны масок, см. фиг. 2 и фиг. 3 показали, что в отличие от обычной маски, маска с кассетой способствовала уменьшению площади колоний бактерий в 8-10 раз. Следовательно, созданная кассета с антибактериальными свойствами для медицинской маски, обладает гигиеническими характеристиками долговременного использования.

Пример 3: изучение антимикробной и антивирусной активности полыни, в кассете с антибактериальными свойствами, при исследовании бактерий, выращенных в среде Чапека.

Микрофлору колоний различных бактерий, в основном кокки, стрептококки, бациллы, взятую, в виде образцов бактерий, на предметном стекле, см. фиг. 6. Бактерии выращивались в течение двух суток в среде Чапека. Образцы поместили в камеру с антисептической кассетой 2 маски на дне камеры. Бактерии находились в газовой среде лактонов, не соприкасаясь с измельченным наполнителем полыни. Время выдержки бактерий в камере 2 часа. Образцы снова исследовались под микроскопом. Исследования показали: все микробы на предметном стекле погибли, о чем свидетельствует их полное окрашивание метиленовым синим цветом, см. фиг. 7. В результате действия лактонов эфирных масел полыни были разрушены пептидогликановые клеточные стенки бактерий.

Пример 4: изучение антимикробной и антивирусной активности полыни, в кассете с антибактериальными свойствами, при исследовании бактерий, выращенных на курином бульоне.

Бактерии выращивались в течение двух суток на курином бульоне, см. фиг. 8. Образцы поместили в камеру с антисептической кассетой 2 маски на дне камеры. Бактерии находились в газовой среде лактонов, не соприкасаясь с измельченным наполнителем полыни. Время выдержки бактерий в камере 2 часа. Образцы снова исследовались под микроскопом. Исследования показали: все микробы на предметном стекле погибли, о чем свидетельствует их полное окрашивание метиленовым синим цветом, см. фиг. 9.

Пример 5: использования кассеты с антибактериальными свойствами для медицинской маски в исследовательских лабораторных условиях.

Из подготовленного порошка сухих стеблей, листьев и цветков Полыни Таврической семейства Artemisia, имеющего вид приведенный на фиг. 5, изготавливают вкладыш в виде кассеты 2 в медицинскую маску, из двух слоеного высокопористого нетканого материала ультрапористых перхлорвиниловых и ацетатцеллюлозных волокон. Внутри вкладыша размещают порошок полыни, толщиной кассеты 2 с сухой полынью 3 мм. Кассету в круговую прошивают, создавая форму и размер, соответствующий медицинской маске. У обыкновенной маски вдоль длинной стороны у её края аккуратно разрезают материал слоя 1 для входящего потока воздуха. В полученную полость вставляют кассету 2 перед слоем 3, высокопористого нетканого материала ультрапористых перхлорвиниловых и ацетатцеллюлозных волокон. Затем материал слоя 1 аккуратно пришивают к крайней твердой полоски маски, закрывая открытую полость. Медицинская маска с кассетой с антибактериальными свойствами готова к эксплуатации.

Источники информации:

1. Патент RU 2741284 МПК A41D 13/11 Опубликовано:25.01.2021Бюл. №3;

2. патент RU 2750600 МПК A41D 13/11 Опубликовано:29.06.2021Бюл. №19;

3. Большой энциклопедический словарь лекарственных растений: учебное пособие / под ред. Г. П. Яковлева. - 3-е изд., испр. и доп. - Санкт-Петербург: СпецЛит, 2015. - 759 с.: ил. ISBN 978-5-299-00528-8. стр. 438.

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к кассете с антибактериальными свойствами для медицинской маски и способу её изготовления. Кассета содержит вкладыш в медицинскую маску, выполненный из двух слоеного пористого нетканого материала пористых перхлорвиниловых и ацетатцеллюлозных волокон, внутри которого размещен порошок с помолом 1-5 мм сухих стеблей, листьев и цветков Полыни Таврической семейства Artemisia. Кассета выполнена с возможностью размещения в трехслойной медицинской маске, после первого слоя для входящего потока воздуха. Толщина кассеты с порошком с помолом 1-5 мм сухих стеблей, листьев и цветков Полыни Таврической семейства Artemisia 3 мм. Способ включает заготовку сухих стеблей, листьев и цветков Полыни Таврической семейства Artemisia в период бутонизации, приготовление порошка с помолом 1-5 мм сухих стеблей, листьев и цветков Полыни Таврической семейства Artemisia, из которого изготавливают вкладыш в медицинскую маску, из двух слоеного пористого нетканого материала пористых перхлорвиниловых и ацетатцеллюлозных волокон, внутри которого размещают порошок с помолом 1-5 мм сухих стеблей, листьев и цветков Полыни Таврической семейства Artemisia. Далее кассету размещают в трехслойной медицинской маске, после первого слоя для входящего потока воздуха; толщина кассеты с порошком с помолом 1-5 мм сухих стеблей, листьев и цветков Полыни Таврической семейства Artemisia составляет 3 мм. Техническим результатом является повышение антибактериальных свойств медицинской маски, обладающей гигиеническими характеристиками долговременного пользования. 2 н.п. ф-лы, 9 ил.

1. Кассета с антибактериальными свойствами для медицинской маски, содержащая вкладыш в медицинскую маску, выполненный из двух слоеного пористого нетканого материала пористых перхлорвиниловых и ацетатцеллюлозных волокон, внутри которого размещен порошок с помолом 1-5 мм сухих стеблей, листьев и цветков Полыни Таврической семейства Artemisia; кассета выполнена с возможностью размещения в трехслойной медицинской маске, после первого слоя для входящего потока воздуха; толщина кассеты с порошком с помолом 1-5 мм сухих стеблей, листьев и цветков Полыни Таврической семейства Artemisia 3 мм.

2. Способ изготовления кассеты с антибактериальными свойствами для медицинской маски по п. 1, включающий заготовку сухих стеблей, листьев и цветков Полыни Таврической семейства Artemisia в период бутонизации, приготовление порошка с помолом 1-5 мм сухих стеблей, листьев и цветков Полыни Таврической семейства Artemisia, из которого изготавливают вкладыш в медицинскую маску, из двух слоеного пористого нетканого материала пористых перхлорвиниловых и ацетатцеллюлозных волокон, внутри которого размещают порошок с помолом 1-5 мм сухих стеблей, листьев и цветков Полыни Таврической семейства Artemisia, далее кассету размещают в трехслойной медицинской маске, после первого слоя для входящего потока воздуха; толщина кассеты с порошком с помолом 1-5 мм сухих стеблей, листьев и цветков Полыни Таврической семейства Artemisia составляет 3 мм.