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    Language: English
    In: Vakuum in Forschung und Praxis, April 2014, Vol.26(2), pp.42-47
    Description: Polymers made of renewable resources increasingly replace conventional plastic materials made of petroleum. Socalled bioplastics can be found e. g. in food industry, for agricultural usage or in the medical field. The range of applications can be further expanded with specialized coating of their surface. Especially in case of food packaging and the usage within medical devices as well as the storage of these composite materials, sterilization or at least the partial reduction of microbial growth is an important issue which needs to be addressed early in the production process. In this work, a commercially available polyhydroxyalkanoate (PHA) pure bioplastic foil of 50 μm thickness was coated with 100 nm of diamond‐like carbon (DLC) and afterwards treated by four different standard methods of sterilization and / or disinfection, namely deep‐freezing, ultraviolet irradiation, autoclaving and immersion in ethanol. The surface morphology of treated DLC‐coated and uncoated samples was investigated and compared to the untreated DLC‐coated and uncoated samples using scanning electron microscopy (SEM) and atomic force microscopy (AFM). Measurements exhibited damage of the composite for autoclaved and in ethanol immersed samples, whereas deep‐frozen and ultraviolet irradiated samples showed no structural changes. These findings clearly demonstrate deep‐freezing and ultraviolet irradiation to be appropriate methods for the disinfection and sterilization, respectively, of the DLC‐coated pure bioplastic foil. DLC‐beschichtete Biokunststoff‐Folie — Auswirkungen verschiedener Sterilisationsmethoden auf die Oberflächenmorphologie Aus erneuerbaren Ressourcen hergestellte Polymere ersetzen zunehmend Erdöl‐basierte konventionelle Kunststoffe. Die sogenannten Biokunststoffe sind z. B. in der Nahrungsmittelindustrie, der Landwirtschaft oder der Medizin zu finden. Ihr Anwendungsspektrum kann durch spezielle Oberflächenbeschichtungen aber noch erweitert werden. Insbesondere in der Nahrungsmittelverpackungsindustrie, bei der Verwendung in medizinischen Apparaturen und Implantaten sowie deren Lagerung ist die Sterilisierung oder zumindest die teilweise Reduzierung der mikrobiellen Aktivität ein wichtiger Aspekt, der bereits frühzeitig im Produktionsprozess berücksichtigt werden muss. In der vorliegenden Arbeit wurde kommerziell erhältliche 50 μm dicke Polyhydroxyalkanoat (PHA)‐Biokunststoff‐Folie mit 100 nm diamant‐ähnlichem Kohlenstoff (DLC) beschichtet und danach mit vier verschiedenen Standardmethoden der Sterilisation und/oder Desinfektion, nämlich UV‐Bestrahlung, Autoklavieren, Tiefkühlung, und Eintauchen in Ethanol, behandelt. Die Oberflächenstruktur der so behandelten Proben (DLC‐beschichtet und unbeschichtet) wurde mittels REM (Rasterelektronenmikroskopie) und AFM (Rasterkraftmikroskopie) untersucht und mit den entsprechenden unbehandelten Proben verglichen. Die Messungen ergaben Beschädigungen des Materialverbundes bei der Behandlung durch Autoklavieren und Ethanol, wohingegen die tiefgekühlten und UV‐bestrahlten Proben keinerlei strukturelle Veränderungen zeigten. Diese Ergebnisse zeigen klar, dass Tiefkühlung und UV‐Bestrahlung geeignete Methoden für die Desinfizierung bzw. Sterilisation dieser DLC‐beschichteten Biokunststoff‐Folien darstellen.
    Keywords: Nahrungsmittelindustrie ; Oberflächenbeschichtung ; Sterilisierung ; Produktionsprozess ; Desinfektion ; Tiefkühlen ; Biokunststoff ; Oberflächenmorphologie ; Polymer ; Kunststoff ; Landwirtschaft ; Polyhydroxyalkanoat ; Diamantähnlicher Kohlenstoff ; Ethanol ; Autoklavierung ; Desinfizieren ; Mikrobenwachstum ; Autoklav ; Immersion ; Strukturumwandlung ; Medizinische Anwendung ; Engineering ; Physics;
    ISSN: 0947-076X
    E-ISSN: 1522-2454
    Library Location Call Number Volume/Issue/Year Availability
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