The object of research, development or design (in Russian) : Бактерицидные фильтры для систем воздушной вентиляции закрытых общественных пространств.

The object of research, development or design (in Kazakh) : Жабық қоғамдық орындардың ауа желдету жүйелеріне арналған бактерицидтік сүзгілер.

Aim of work (in Russian) : Разработать методику получения бактерицидных углерод-кремниевых фильтров, для систем воздушной фильтрации в закрытых общественных пространствах, с целью снижения рисков распространения респираторной инфекции у людей.

Aim of work (in Kazakh) : Адамдардың тыныс алу жолдарының инфекциясының қаупін азайту мақсатында жабық қоғамдық орындарда ауаны сүзу жүйелері үшін бактерицидті көміртекті кремнийлі сүзгілерді алу әдісін әзірлеу.

Методы исследования (на русском) : Исходным материалом носителя предлагаемых к разработке фильтров является углерод-кремниевый сорбент на основе карбонизованной рисовой шелухи, которая уже содержит до 30% оксида кремния. Контроль параметров углерод-кремниевого сорбента будет производится методом БЭТ и по метиленовому голубому ГОСТ 4453-74. Данные методы исследования необходимы для сравнительного анализа характеристик материала фильтров после импрегнации бактерецидами. Таким образом будет установлено влияние концентраций растворов бактерицидов на сорбционные характеристики углей. Исследования эффективности импрегнации растворами бактерицидов будут проводится с различными концентрациями хлоргексидина и дубильной кислоты. Исследование степени импрегнации и влияние на структуру материала фильтра будет установлена методами световой микроскопии и СЭМ. Для определения степени инактивации функциональных групп импрегнированных бактерицидов будет использована ИК-спектроскопия. Сравнительный анализ ИК – спектров позволит определить активные функциональные группы бактерицидов, импрегнированных на материале фильтра и степень инактивации. Для определения эффективного срока действия антимикробного средства на фильтре и выделение бактерицидов потоком воздуха, будет разработан и создан лабораторный испытательный стенд и изготовлены модельные фильтры. Контроль рабочих параметров испытательного стенда будет проводится удаленно для возможности исследований в боксе биологической безопасности.

Методы исследования (на казахском) : Әзірлеуге ұсынылған сүзгілердің бастапқы тасымалдаушы материалы көміртекті-кремний сорбенті болып табылады, оның құрамында қазірдің өзінде 30% кремний оксиді бар, көміртекті күріш қабығына негізделген. Көміртекті кремний сорбентінің параметрлерін бақылау BET әдісі және метилен көгі ГОСТ 4453-74 бойынша жүргізіледі. Бұл зерттеу әдістері бактерицидтермен сіңдіруден кейін сүзгі материалдарының сипаттамаларын салыстырмалы талдау үшін қажет. Осылайша, көмірдің сорбциялық сипаттамаларына бактерицидтік ерітінділердің концентрациясының әсері анықталады. Бактерицидтік ерітінділермен сіңдірудің тиімділігін зерттеу хлоргексидин мен танин қышқылының әртүрлі концентрациясымен жүргізілетін болады. Сіңдіру дәрежесі және сүзгі материалының құрылымына әсері жарық микроскопиясы мен SEM көмегімен зерттеледі. ИҚ-спектроскопия сіңдірілген бактерицидтердің функционалды топтарының инактивация дәрежесін анықтау үшін қолданылатын болады. ИК-спектрлердің салыстырмалы талдауы сүзгі материалына сіңдірілген бактерицидтердің белсенді функционалдық топтарын және инактивация дәрежесін анықтауға мүмкіндік береді. Сүзгідегі микробқа қарсы агенттің әсер ету ұзақтығын және ауа ағынымен бактерицидтердің бөлінуін анықтау үшін зертханалық сынақ стенді әзірленеді және жасалады және модельдік сүзгілер жасалады. Биологиялық қауіпсіздік кабинетінде зерттеу жүргізуге мүмкіндік беру үшін сынақ стендінің жұмыс параметрлерін бақылау қашықтан жүзеге асырылады.

Obtained results and novelty (in Russian) : Новизна проекте - получение бактерицидных фильтров из углерод-кремниевого сорбента на основе карбонизованной рисовой шелухи. Основные результаты: 1. Получен углерод-кремниевый сорбент. Универсальность микропористых активированных углей для адсорбции газов и удаления неприятных газов не вызывает сомнений. Кроме того, поры фильтра из активированного угля могут задерживать микробы, однако это не снимает проблему развития бактерий и грибков на материале фильтра. Импрегнация активированных углей бактерицидами ведется в основном в биомедицинском направлении, кроме того не исследован эффект инактивации импрегнирующего агента порами угольного фильтра. 2. Для придания бактерицидных свойств разрабатанных фильтров импрегнированы – хлоргексидин и дубильная кислота. Хлоргексидин биоактивная молекула, которая представляет собой катионный бисбигуанид, являющийся антисептиком широкого спектра, действует за счет разрушения клеточных мембран, поэтому он также активен против оболочечных вирусов. Этот механизм обеспечивает активность против широкого спектра микроорганизмов, обнаруженных в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Дубильная кислота может быть отнесена к полифенольной группе и обладает уникальными противовирусными, а также антибактериальными свойствами.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Жобаның жаңалығы – көміртекті-кремний сорбентінен көміртекті күріш қабығы негізінде бактерицидті сүзгілер шығару. Негізгі нәтижелер: 1. Көміртекті кремний сорбенті алынды. Газды адсорбциялау және жағымсыз газдарды жою үшін микрокеуекті белсендірілген көмірлердің әмбебаптығы даусыз. Сонымен қатар, белсендірілген көмір сүзгісінің тесіктері микробтарды ұстай алады, бірақ бұл сүзгі материалында бактериялар мен саңырауқұлақтардың даму мәселесін жоймайды. Белсендірілген көмірді бактерицидтермен сіңдіру негізінен биомедициналық бағытта жүзеге асырылады, сонымен қатар көміртегі сүзгісінің тесіктері арқылы сіңдіру агентін инактивациялаудың әсері зерттелмеген. 2. Бактерицидтік қасиеттер беру үшін әзірленген сүзгілерге хлоргексидин және танин қышқылы сіңдірілген. Хлоргексидин – биоактивті молекула, ол катионды бисбигуанид болып табылады, ол жасуша мембраналарын бұзу арқылы әсер ететін кең спектрлі антисептик болып табылады, сондықтан ол қабықшалы вирустарға қарсы да белсенді. Бұл механизм жылыту, желдету және ауаны баптау жүйелерінде кездесетін микроорганизмдердің кең ауқымына қарсы белсенділікті қамтамасыз етеді. Танник қышқылын полифенолдық топ ретінде жіктеуге болады және бірегей вирусқа қарсы, сондай-ақ бактерияға қарсы қасиеттері бар.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Синтез образцов углерод-кремниевого сорбента проводился в изотермических условиях. Модифицирование образцов проходило во вращающемся реакторе в инертной среде при температуре 650±10 °С, скорости подачи аргона 50 см3/мин, времени контакта 20-30 мин. Схема установки приведена на рисунке 1. Процесс активации проводился следующим образом: газ-активатор (СО2) подавался, начиная с 300 °С, вплоть до выбранной температуры активации (800°С, 450 °С), при которой образец еще выдерживали определенное время.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Көміртекті кремний сорбент үлгілерінің синтезі изотермиялық жағдайда жүргізілді. Үлгілердің модификациясы айналмалы реакторда инертті ортада 650±10 °C температурада, аргон беру жылдамдығы 50 см3/мин және байланыс уақыты 20-30 минутта өтті. Орнату схемасы 1-суретте көрсетілген. Іске қосу процесі келесідей орындалды: активатор газы (СО2) 300 °C-тан бастап, таңдалған белсендіру температурасына дейін (800 °C, 450 °C) жеткізілді, бұл кезде үлгі әлі де белгілі бір уақыт бойы сақталды.

Level of implementation (in Russian) : не внедрено

Level of implementation (in Kazakh) : не внедрено

Efficiency (in Russian) : Бактерицидные фильтры для систем воздушной вентиляции закрытых общественных пространств, а также модифицировать работающие системы с фильтрами на основе активированного угля, что значительно снизит потенциальные риски заражения.

Efficiency (in Kazakh) : Жабық қоғамдық орындардың ауаны желдету жүйелеріне арналған бактерицидтік сүзгілер, сондай-ақ инфекцияның ықтимал қаупін айтарлықтай төмендететін белсендірілген көмір негізіндегі сүзгілері бар операциялық жүйелерді модификациялайды.

Field of application (in Russian) : Бактерицидные фильтры для систем воздушной вентиляции закрытых общественных пространств.

Field of application (in Kazakh) : Жабық қоғамдық орындардың ауа желдету жүйелеріне арналған бактерицидтік сүзгілер.