Inventory number IRN Number of state registration
0325РК00818 AP25794661-KC-25 0125РК00274
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 0
International publications: 0 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 0
Patents Amount of funding Code of the program
0 9946348 AP25794661
Name of work
Разработка нанопокрытий обладающих бактерицидным эффектом на тканевые материалы применяемые в медицине
Type of work Source of funding Report authors
Applied Маратұлы Бауыржан
0
0
1
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
НАО "Восточно-Казахстанский технический университет имени Д. Серикбаева"
Abbreviated name of the service recipient НАО ВКТУ им. Д.Серикбаева
Abstract

Объектом исследования является процесс разработки и нанесения инновационных бактерицидных нанопокрытий на текстильные материалы. Проект сфокусирован на текстильных изделиях, используемых в медицинских учреждениях Казахстана, таких как постельное белье.

Зерттеу нысаны тоқыма материалдарына инновациялық бактерицидтік наножабындарды әзірлеу және жағу процесі болып табылады. Жоба Қазақстанның медициналық мекемелерінде пайдаланылатын, мысалы, төсек-орын жабдықтары сияқты тоқыма бұйымдарына бағытталған.

Целью проекта является разработка новых высокоэффективных бактерицидных нанопокрытий для применения на текстильных изделиях. Проект направлен на исследование различных методов и материалов для создания покрытий, которые обладают длительным антимикробным действием, прочностью и не ухудшают свойства ткани, такие как воздухопроницаемость и комфорт.

Жобаның мақсаты – тоқыма бұйымдарында қолдануға арналған жаңа жоғары тиімді бактерицидтік наножабындарды әзірлеу. Жоба ұзақ мерзімді микробқа қарсы әсерге, беріктікке ие және матаның ауа өткізгіштігі мен жайлылығы сияқты қасиеттерін нашарлатпайтын жабындарды жасау үшін түрлі әдістер мен материалдарды зерттеуге бағытталған.

Анализ научно-технической литературы и патентный поиск; Нанесение покрытий методом магнетронного распыления (включая режимы постоянного тока, высокочастотный и реактивный); Многофакторное планирование эксперимента и регрессионный анализ для оптимизации параметров; Сканирующая электронная микроскопия и рентгеноструктурный фазовый анализ для исследования морфологии, структуры и фазового состава покрытий; Масс-спектрометрия с индуктивно связанной плазмой для измерения высвобождения бактерицидных ионов; Тесты in vitro для оценки бактерицидной активности; Тестирование полученных образцов в соответствии с международными стандартами (ISO, ASTM).

Ғылыми-техникалық әдебиеттерді талдау және патенттік іздеу. Жабындарды магнетронды тозаңдату әдісімен жағу (тұрақты ток, жоғары жиілікті және реактивті режимдерді қоса алғанда). Параметрлерді оңтайландыру үшін экспериментті көпфакторлы жоспарлау және регрессиялық талдау. Жабындардың морфологиясын, құрылымын және фазалық құрамын зерттеу үшін сканерлеуші электрондық микроскопия және рентген-құрылымдық фазалық талдау. Бактерицидтік иондардың бөлінуін өлшеу үшін индуктивті байланысқан плазмалы масс-спектрометрия. Бактерицидтік белсенділікті бағалау үшін in vitro тесттері. Алынған үлгілерді халықаралық стандарттарға (ISO, ASTM) сәйкес тестілеу.

На текущем этапе проведен углубленный информационный и литературный поиск по нанесению бактерицидных нанопокрытий на текстильные материалы. Найдено и проанализировано более 20 актуальных научных статей, обзоров и патентов за последние 5 лет. Выполнен систематизированный аналитический обзор литературы, определены ключевые проблемы и перспективные направления в разработке эффективных нанопокрытий для улучшения бактерицидных свойств текстильных материалов. Проведен сравнительный анализ преимуществ и недостатков существующих решений в области технологии нанесения нанопокрытий. Определены наиболее эффективные подходы к разработке нанопокрытий, обеспечивающих надежное и долговременное бактерицидное действие. Обоснован выбор основных материалов и методов для дальнейшего исследования. Опубликован 1 тезис в сборниках материалов международной конференции. Научная новизна проекта заключается в междисциплинарном подходе, объединяющем материаловедение, машиностроение и медицину. В отличие от большинства предыдущих исследований, которые часто фокусировались на одном методе нанесения или одном антимикробном агенте, данный проект предполагает комплексную и систематическую оценку различных комбинаций материалов и технологий. Будут протестированы новые бактерицидные агенты в сочетании с передовыми методами нанесения, такими как магнетронное распыление, что позволит преодолеть ограничения существующих технологий (например, плохую адгезию или потерю свойств после стирки).

Қазіргі кезеңде тоқыма материалдарына бактерицидтік наножабындарды жағу бойынша тереңдетілген ақпараттық және әдеби іздеу жүргізілді. Соңғы 5 жылдағы 20-дан астам өзекті ғылыми мақалалар, шолулар мен патенттер табылып, талданды. Әдебиеттерге жүйеленген аналитикалық шолу жасалды, тоқыма материалдарының бактерицидтік қасиеттерін жақсарту үшін тиімді наножабындарды әзірлеудегі негізгі мәселелер мен перспективалы бағыттар анықталды. Наножабындарды жағу технологиясы саласындағы қолданыстағы шешімдердің артықшылықтары мен кемшіліктеріне салыстырмалы талдау жүргізілді. Сенімді және ұзақ мерзімді бактерицидтік әсерді қамтамасыз ететін наножабындарды әзірлеудің ең тиімді тәсілдері анықталды. Одан әрі зерттеу үшін негізгі материалдар мен әдістерді таңдау негізделді. Халықаралық конференция материалдарының жинағында 1 тезис жарияланды. Жобаның ғылыми жаңалығы материалтану, машина жасау және медицинаны біріктіретін пәнаралық тәсілде жатыр. Көбінесе бір жағу әдісіне немесе бір микробқа қарсы агентке бағытталған алдыңғы зерттеулердің көпшілігінен айырмашылығы, бұл жоба материалдар мен технологиялардың әртүрлі комбинацияларын кешенді және жүйелі бағалауды ұсынады. Магнетронды тозаңдату сияқты озық жағу әдістерімен үйлескен жаңа бактерицидтік агенттер тестіленетін болады, бұл қолданыстағы технологиялардың шектеулерін (мысалы, нашар адгезия немесе жуғаннан кейін қасиеттерін жоғалту) еңсеруге мүмкіндік береді.

По сравнению с другими методами нанесения покрытий, такими как химическое осаждение из паровой фазы (CVD) и атомно-слоевое осаждение (ALD), метод магнетронного распыления обладает рядом существенных преимуществ для обработки текстиля. CVD часто требует высоких температур, которые могут повредить или разрушить текстильные волокна, в то время как ALD является сравнительно медленным и дорогостоящим процессом. Магнетронное распыление, напротив, работает при более низких температурах, что гарантирует сохранение целостности и свойств ткани. Метод также обеспечивает высокую скорость нанесения и позволяет получать покрытия с точно контролируемым составом, структурой и толщиной, а также наносить их равномерно на большие и гибкие поверхности.

Жабындарды жағудың басқа әдістерімен (химиялық бу фазалы шөгу (CVD) және атомдық-қабаттық шөгу (ALD) сияқты) салыстырғанда, магнетронды тозаңдату әдісінің тоқыма материалдарын өңдеу үшін бірқатар маңызды артықшылықтары бар. CVD жиі тоқыма талшықтарын зақымдауы немесе бұзуы мүмкін жоғары температураны қажет етеді, ал ALD салыстырмалы түрде баяу және қымбат процесс болып табылады. Магнетронды тозаңдату, керісінше, төменірек температурада жұмыс істейді, бұл матаның тұтастығы мен қасиеттерінің сақталуына кепілдік береді. Сондай-ақ, бұл әдіс жағудың жоғары жылдамдығын қамтамасыз етеді және құрамы, құрылымы мен қалыңдығы дәл бақыланатын жабындар алуға, сондай-ақ оларды үлкен және икемді беттерге біркелкі жағуға мүмкіндік береді.

Не внедрено.

Енгізілмеген.

Ожидаемая эффективность заключается в создании новых, высокоэффективных бактерицидных нанопокрытий, оптимизированных по прочности, безопасности и длительности антимикробной активности. Разработанная технология позволит производить текстиль с превосходными бактерицидными свойствами, который будет значительно подавлять рост вредных микроорганизмов. При этом ключевой задачей является сохранение потребительских качеств ткани, таких как воздухопроницаемость и комфорт, что не всегда достигается при использовании существующих технологий.

Күтілетін тиімділік – беріктігі, қауіпсіздігі және микробқа қарсы белсенділігінің ұзақтығы бойынша оңтайландырылған жаңа, жоғары тиімді бактерицидтік наножабындарды жасау. Әзірленген технология зиянды микроорганизмдердің өсуін едәуір басатын, тамаша бактерицидтік қасиеттері бар тоқыма өндіруге мүмкіндік береді. Бұл ретте, негізгі міндет – матаның ауа өткізгіштігі мен жайлылығы сияқты тұтынушылық қасиеттерін сақтау болып табылады, бұған қолданыстағы технологияларды пайдаланғанда әрқашан қол жеткізіле бермейді.

Основной сферой применения являются медицинские учреждения и здравоохранение, включая постельное белье, одежду медицинского персонала и другие текстильные изделия, используемые в больницах и врачебных кабинетах. Другие потенциальные области включают производство средств индивидуальной защиты и потребительских товаров, таких как антибактериальная одежда, спортивные товары и домашний текстиль.

Негізгі қолдану саласы – медициналық мекемелер мен денсаулық сақтау, соның ішінде ауруханалар мен дәрігерлік кабинеттерде пайдаланылатын төсек-орын жабдықтары, медициналық қызметкерлердің киімдері және басқа да тоқыма бұйымдары. Басқа әлеуетті салаларға жеке қорғаныс құралдарын және бактерияға қарсы киім, спорттық тауарлар мен үй тоқымасы сияқты тұтыну тауарларын өндіру жатады.

UDC indices
620.3:677.017.87:615.4
International classifier codes
76.09.00;
Key words in Russian
покрытие; бактерицидные агенты; магнетрон; текстиль; инфекция;
Key words in Kazakh
жабын; бактерицидті агенттер; магнетрон; тоқыма; инфекция;
Head of the organization Конурбаева Жадыра Тусупкановна кандидат экономических наук / ассоциированный профессор (доцент)
Head of work Маратұлы Бауыржан Нет / Нет