The object of research, development or design (in Russian) : Объектами исследования являются эквимолярные полиамфолитные гидрогели на основе мономеров AMPS-APTAC.

The object of research, development or design (in Kazakh) : AMPS-APTAC мономерлеріне негізделген еквимолярлы полиамфолит гидрогельдері.

Aim of work (in Russian) : Целью работы является разработка научных основ синтеза эластичных и механически прочных полиамфолитных гидрогелей на основе анионного мономера 2−акриламидо−2−метилпропансульфоновой кислоты (AMPS), катионного мономера 3−акриламидопропилтриметиламмоний хлорида (APTAC) и гидрофильного мономера − N, N−диметилакриламида (DMAA), с последующим изучением их физико−химических, реологических и механических свойств.

Aim of work (in Kazakh) : Аниондық мономер 2-акриламидо-2-метилпропансульфон қышқылы (AMPS), катионды мономер 3-акриламидопропилтриметиламмоний хлориді (APTAC) және гидрофильді мономер – N, N-диметилакримен (DMAA) -зерттеу негізінде серпімді және механикалық күшті полиамфолит гидрогельдерін синтездеу, олардың физикасы – химиялық, реологиялық және механикалық қасиеттері ғылыми негіздерін дамыту болып табылады.

Методы исследования (на русском) : Метод или методология проведения работы. При выполнении исследовательских работ за 3 год по данному проекту были использованы методы TGA, DSC, ИК−Фурье спектроскопии, вискозиметрии, и анализатор текстуры для изучения реологических и механических свойств гидрогелей. Эти методы позволили получить исчерпывающую информацию о структуре, составе, реологических и механических характеристиках образцов.

Методы исследования (на казахском) : Осы жоба бойынша зерттеудің 3 жылында гидрогельдердің реологиялық және механикалық қасиеттерін зерттеу үшін TGA, DSC, FT-IR спектроскопиясы, вискозиметрия және текстуралық анализатор қолданылды. Бұл әдістер үлгілердің құрылымы, құрамы, реологиялық және механикалық сипаттамалары туралы жан-жақты ақпарат алуға мүмкіндік берді.

Obtained results and novelty (in Russian) : Результаты работы и их новизна. Проект направлен на создание умных гидрогелей со специальными свойствами для использования их в медицине и биоинженерии в качестве биоматериалов, доставки лекарств и.т.д. В настоящем проекте методом свободно радикальной полимеризации были синтезированы и получены химически сшитые эквимолярные полиамфолитные гидрогели на основе анионного мономера AMPS и катионного мономера APTAC и гидрофильного мономера DMAA. Определена оптимальная концентрация сшивающего агента N, N '−метиленбисакриламида (MBAA) и оптимальная концентрация мономера СМ для гелеобразования. Данные гидрогели были идентифицированы методами ИК−Фурье спектроскопии и исследованы кинетики набухания полученных гидрогелей. Реологическим методом исследованы точки гелеобразования, модуль упругости и вязкости синтезированных эквимолярных полиамафолитных гидрогелей. Упругие свойства гидрогелей были исследованы механическими измерениями. Определен совершенно новый подход получения гидрогелей со специальными свойствами эластичности, упругости и самовосстановления, для создания в будущем нового класса гелей с адаптивной и перспективной структурой.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Жоба медицина мен биоинженерияда биоматериалдар, дәрі-дәрмек жеткізу және т.б. ретінде қолдану үшін ерекше қасиеттері бар смарт гидрогельдерді жасауға бағытталған. Бұл жобада бос радикалды полимеризацияны қолдана отырып, AMPS аниондық мономері, APTAC катиондық мономері және DMAA гидрофильді мономері негізіндегі химиялық айқаспалы эквимолярлы полиамфолит гидрогельдері синтезделіп алынады. N, N'-метиленбисакриламидтің (MBAA) айқастырғыш агентінің оңтайлы концентрациясы және гельдену үшін мономерінің оңтайлы концентрациясы СМ анықталды. Бұл гидрогельдер Фурье трансформациясының инфрақызыл спектроскопиясы арқылы анықталды және алынған гидрогельдердің ісіну кинетикасы зерттеледі. Реологиялық әдіспен синтезделген эквимолярлы полиамафолит гидрогельдерінің гельдену нүктелері, серпімділік модулі және тұтқырлығы зерттеледі. Гидрогельдердің серпімділік қасиеттері механикалық өлшеулер арқылы зерттеледі. Серпімділік және өзін-өзі емдеудің ерекше қасиеттері бар гидрогельдерді алудың жаңа тәсілі анықталды.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Ожидается внести вклад в развитие мировой науки в области фундаментальных исследований в биоинженерии, поддерживать престиж казахстанской науки на мировом уровне, развивать новое научное направление в области синтеза и исследования умных полимерных материалов со специальными свойствами, а также в развитии нового подхода для получения биоматериалов, обладающих стимул−чувствительностью, сильной адгезией и механической гибкостью, а также способностью к самовосстановлению. Экономическая и индустриальная заинтересованность определяется также возможностью открытия новых производств, исследовательского центра, открытием новых рабочих мест, дальнейшим развитием науки и технологии в Казахстане. Ожидается, что создание отечественной технологии по созданию умных полиамфолитных гидрогелей со специальными свойствами приведет к 1) созданию нового наукоемкого кластера в биоинженерии в Казахстане; 2) вовлечению научных кадров и молодежи в научные исследования мирового уровня; 3) увеличению престижа научной деятельности в Казахстане и Казахстанской науки за рубежом.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Экономикалық және өндірістік қызығушылық Қазақстанда жаңа өндіріс орындарын, ғылыми орталық ашу, жаңа жұмыс орындарын ашу, ғылым мен техниканы одан әрі дамыту мүмкіндігімен де анықталады. Ерекше қасиеттері бар смарт полиамфолит гидрогельдерін жасаудың отандық технологиясын құру 1) Қазақстанда биоинженерияда жаңа ғылымды қажет ететін кластерді құруға; 2) ғылыми кадрлар мен жастарды әлемдік деңгейдегі ғылыми зерттеулерге тарту; 3) Қазақстандағы ғылыми қызметтің және шетелдегі қазақстандық ғылымның беделін арттыру. Зерттеу жұмысының құрылымы-қасиеттері-арнайы ақылды материалдарды алу әрекетінің тиімділігі тізбегінің логикалық тізбегін жүзеге асыру олардың практикалық маңызды қасиеттерін болжау мүмкіндігінің арқасында мақсатты практикалық қолданбалы материалдарды алуға мүмкіндік береді. іргелі зерттеулер нәтижелерінің жиынтығы.

Level of implementation (in Russian) : Реализация настоящего проекта позволит в перспективе создать отечественную технологию создания принципиально новых биоматериалов как для биоинженерии, так и тканевой инженерии, и, тем самым, создаст конкурентоспособную среду в данной отрасли. Кроме того, реализация проекта может привести к развитию нового научного направления и созданию новой научной школы по синтезу и исследованию smart−материалов. Заявленное исследование направлено на удовлетворение индустриального и социального спроса на высокоэффективные материалы, а также соответствует потребности экономики и индустрии РК в наукоемких технологиях и материалах нового поколения. Фундаментальные результаты, полученные для полиамфолитных гидрогелей, могут быть использованы, помимо вышеописанного, для решения следующих практических задач: производства питьевой воды; очистки сточных вод от ионов металлов, органических красителей, поверхностно−активных веществ. ПА гидрогели из−за высокой вязкости, превосходной био− и гемосовместимости, способности против биологического обрастания, способности к самовосстановлению, цитотоксических и адгезивных свойств в физиологических условиях выдвигаются на передний план перспективных структурных биоматериалов, таких как антитромбогенные имплантаты, раневая повязка и контактирующие с кровью материалы, системы доставки лекарств

Level of implementation (in Kazakh) : Бұл жобаны жүзеге асыру болашақта биоинженерия үшін де, ұлпа инженериясы үшін де принципті түрде жаңа биоматериалдар жасаудың отандық технологиясын жасауға және сол арқылы осы салада бәсекеге қабілетті орта құруға мүмкіндік береді. Сонымен қатар, жобаны жүзеге асыру жаңа ғылыми бағытты дамытуға және смарт материалдарды синтездеу мен зерттеудің жаңа ғылыми мектебін құруға әкелуі мүмкін.Көрсетілген зерттеулер тиімділігі жоғары материалдарға өндірістік және әлеуметтік сұранысты қанағаттандыруға бағытталған, сонымен қатар Қазақстан Республикасының экономикасы мен өнеркәсібінің жоғары технологиялық технологиялар мен жаңа буын материалдарына қажеттіліктерін қанағаттандырады. Полиамфолит гидрогельдері үшін алынған іргелі нәтижелерді жоғарыда сипатталғандардан басқа келесі практикалық мәселелерді шешу үшін пайдалануға болады: ауыз су өндіру; ағынды суларды металл иондарынан, органикалық бояғыштардан, беттік белсенді заттардан тазарту. PA гидрогельдері жоғары тұтқырлығы, тамаша био және гемоүйлесімділігі, ластануға қарсы қабілеті, өзін-өзі емдеу қабілеті, физиологиялық жағдайларда цитотоксикалық және адгезиялық қасиеттері арқасында антитромбогенді имплантаттар, жараларды таңғыш сияқты перспективалы құрылымдық биоматериалдардың алдыңғы қатарында жүр.

Efficiency (in Russian) : Полученные научные результаты могут быть широко применены для создания биоматериалов, таких как антитромбогенные имплантаты, раневая повязка и контактирующие с кровью материалы, системы доставки лекарств, благодаря эффективности экологически безопасности и экономической выгодности материалов.

Efficiency (in Kazakh) : Алынған ғылыми нәтижелер материалдардың экологиялық таза және үнемділігіне байланысты антитромбогендік имплантаттар, жараны таңғыш және қанмен байланысатын материалдар, дәрілік заттарды жеткізу жүйелері сияқты болып жатады.

Field of application (in Russian) : Потребителями полученных результатов будут научно−исследовательские организации, а также медицинские учреждения, занимающиеся внедрением новых биоматериалов для биоинженерии и тканевой инженерии.

Field of application (in Kazakh) : Алынған нәтижелердің тұтынушылары ғылыми-зерттеу ұйымдары, сондай-ақ биоинженерия және тіндік инженерия үшін жаңа биоматериалдарды енгізумен айналысатын медициналық мекемелер болады.