The object of research, development or design (in Russian) : Летучие органические соединения, атмосферный воздух, устройства "Needle Trap", сорбенты на основе метал-органических каркасных структур

The object of research, development or design (in Kazakh) : Ұшпа органикалық қосылыстар, атмосфералық ауа, "Needle Trap" құрылғылары, металлорганикалық қаңқалық құрылымдарға негізделген сорбенттер

Aim of work (in Russian) : Разработка простой и точной методики определения летучих органических соединений в воздухе на основе устройства «Needle Trap». Синтез альтернативных сорбентов для данных устройств. Оценка риска влияния концентраций ЛОС в атмосферном воздухе на здоровье человека в г. Алматы.

Aim of work (in Kazakh) : NT құрылғысы негізінде ауадағы ұшпа органикалық қосылыстарды анықтаудың қарапайым және дәл әдісін әзірлеу. Осы құрылғыларға арналған балама сорбенттердің синтезі. Алматы қаласындағы атмосфералық ауадағы ҰОҚ концентрациясының адам денсаулығына әсер ету қаупін бағалау.

Методы исследования (на русском) : Устройство "Needle Trap", газовая хроматография, масс-спектрометрия, сольвотермальный метод синтеза

Методы исследования (на казахском) : «Needle Trap» құрылғысы, газ хроматографиясы, масс-спектрометрия, сольвотермалды синтез әдісі

Obtained results and novelty (in Russian) : За отчетный период были проведены работы по разработке методик для определения летучих органических соединений (ЛОС) с использованием устройств «Needle Trap (NT)». Была проведена оптимизация техники заполнения устройств «NT» коммерчески доступными сорбентами Carboxen, HLB, полистирол-дивинилбензол (ПС-ДВБ) и синтезированными сорбентами на основе металлорганических каркасных структур (MOF). Установлено, что оптимальное количество сорбента составляет 1 мг на 1 см длины иглы. Устройства, заполненные сорбентами, показали отсутствие значительного сопротивления, что свидетельствует о готовности устройств «NT» к дальнейшему применению. Проведен синтез сорбентов на основе MOF, таких как MIL-88B, MOF-199 и UiO-66. Чистота фазы и размеры частиц контролировались методами рентгеновской дифракции (XRD) и лазерного рассеяния, что позволило выбрать оптимальные фракции для интеграции в устройства «NT». Средний размер частиц MOF составил 1,7 мкм для MIL-88B, 23,9 мкм для MOF-199 и 19,9 мкм для UiO-66, при этом преобладающие фракции частиц находятся в диапазонах 1,3–2,6 мкм (76,3%), 15,2–29,9 мкм (62,1%) и 13,3–29,9 мкм (58,9%) соответственно. Синтезированные сорбенты на основе MOF были интегрированы в устройства «NT». Исследования были представлены Омаровой А.С. на постерной сессии 9th European Crystallography School. Также результаты по оптимизации синтеза MOF будут представлены Светловой А. на постерной сессии конференции Sustainable Future 2024: Biotech, Ecology, Energy.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Есепті кезеңде ұшпа органикалық қосылыстарды (ҰОҚ) анықтауға арналған «Needle Trap (NT)» құрылғыларын пайдалану әдістемелерін әзірлеу жұмыстары жүргізілді. «NT» құрылғыларын Carboxen, HLB, полистирол-дивинилбензол (ПС-ДВБ) сияқты коммерциялық сорбенттермен және металлорганикалық қаңқалы құрылымдар (MOF) негізіндегі синтезделген сорбенттермен толтыру техникасы оңтайландырылды. Сорбенттің оңтайлы мөлшері иненің 1 см ұзындығына 1 мг-нан келеді деп анықталды. Сорбентпен толтырылған құрылғыларда айтарлықтай кедергі байқалмады, бұл «NT» құрылғыларының одан әрі пайдалануға дайын екендігін көрсетеді. MIL-88B, MOF-199 және UiO-66 сияқты MOF негізіндегі сорбенттердің синтезі жүргізілді. Фазалық тазалығы және бөлшектердің өлшемдері рентгендік дифракция (XRD) және лазерлік шашырау әдістері арқылы бақыланды, бұл оларды «NT» құрылғыларына интеграциялау үшін оңтайлы фракцияларды таңдауға мүмкіндік берді. MOF бөлшектерінің орташа өлшемдері MIL-88B үшін 1,7 мкм, MOF-199 үшін 23,9 мкм және UiO-66 үшін 19,9 мкм құрады, негізгі фракциялары сәйкесінше 1,3–2,6 мкм (76,3%), 15,2–29,9 мкм (62,1%) және 13,3–29,9 мкм (58,9%) диапазонында болды. Синтезделген MOF сорбенттері «NT» құрылғыларына интеграцияланды. Зерттеу нәтижелері 9th European Crystallography School постерлік сессиясында Омарова А.С. тарапынан ұсынылды. Сондай-ақ, MOF синтезін оңтайландыру нәтижелері Sustainable Future 2024: Biotech, Ecology, Energy конференциясының постерлік сессиясында Светлова А. тарапынан ұсынылатын болады.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Применение разработанной методики в лабораториях, проводящих мониторинг окружающей среды и оценивающих влияние качества воздуха на здоровье человека. Разработанная методика позволит дешевле (за счет упрощенной технологии экстракции и уменьшения времени анализа) и точнее определять уровни органических загрязнителей в воздухе. Ответственные организации смогут принимать эффективные решения в пользу улучшения качества воздуха в городах Казахстана.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Әзірленген әдістеме қоршаған ортаны бақылаумен және ауа сапасының адам денсаулығына әсерін бағалаумен айналысатын зертханаларда қолдануға арналған. Бұл әдістеме экстракция технологиясының жеңілдетілуі және талдау уақытын қысқарту арқылы ауаның органикалық ластаушы заттарының деңгейін арзанырақ және дәлірек анықтауға мүмкіндік береді. Осылайша, жауапты ұйымдар Қазақстан қалаларындағы ауа сапасын жақсартуға тиімді шешімдер қабылдай алады.

Level of implementation (in Russian) :

Level of implementation (in Kazakh) :

Efficiency (in Russian) :

Efficiency (in Kazakh) :

Field of application (in Russian) : Мониторинг атмосферного воздуха

Field of application (in Kazakh) : Атмосфералық ауаны бақылау