Inventory number IRN Number of state registration
0220РК00571 AP05131968-OT-20 0118РК00274
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Заключительный Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 3
International publications: 3 Publications Web of science: 2 Publications Scopus: 2
Number of books Appendicies Sources
1 3 22
Total number of pages Patents Illustrations
39 1 36
Amount of funding Code of the program Table
9099000 AP05131968 2
Code of the program's task under which the job is done
102
Name of work
Разработка биополимерной латексной зеленой технологии создания функционализированных микро- и нанокапсул для применения в агроиндустрии
Report title
Type of work Source of funding The product offerred for implementation
Applied Метод, способ
Report authors
Шарипова Алтынай Азигаровна , Katona Jaroslav , Айдарова Сауле Байляровна , Исаева Асем Бахытжановна ,
0
0
1
1
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Некоммерческое акционерное общество "Казахский Национальный Исследовательский технический университет имени К.И. Сатпаева"
Abbreviated name of the service recipient НАО «КазНИТУ им. К.И. Сатпаева»
Abstract

Биополимерный латекс, зеин-проламин кукурузы, шеллака и канифоли, карвакрол.

Биополимерлі латекс, шеллак және канифолдың зеин-проламині

Разработка биополимерной латексной зеленой технологии создания функционализированных микро- и нанокапсул для применения в агроиндустрии.

Агроөнеркәсіпте пайдалану үшін функционалданған микро- және нанокапсулаларды алудың биополимерлі латексті жасыл технологиясын әзірлеу.

Использование современных физико-химических методов, таких как Malvern Zetasizer NanoZ для измерения электрокинетического дзета-потенциала и размера частиц методом динамического светорассеяния, методы сканирующей ControlLEO 1550 и просвечивающей ZeissEM912 Omega электронной микроскопий для определения формы, размера, морфологии нано- и субмикрокапсул, тензиометр PAT-1 для измерения поверхностного натяжения. Количественный анализ проводили на ВЭЖХ Agilent серии 1600 со спектрофотометрическим детектором. Содержание карвакрола определяли спектрофотометрически Halo DB-20S UV-VIS Double Beam, Dynamica, Швейцария. Для лиофилизирования – в лиофилизаторе (Christ Alpha 2-4 LS, Martin Christ, Osterode am Harz, Germany).

Әртүрлі фазалар бөліну шекарасында эмульсиялардың (синтетикалық және табиғи) тұрақтандырғыштарының фазааралық адсорбциялық қабаттарының қалыптасу ерекшеліктерін зерттеу үшін түрлі әдістер, тензиометрия әдісі (Drop profile tensiometer) тікелей/қосарлы/бірнеше эмульсиялардың (полиэлектролиттер, ақуыздар, полисахаридтер және БАЗ) беттік, фазааралық керілуін және дилатационды реологиялық қасиеттерін өлшеу үшін, эллипсометрия әдісі БАЗ-полимер адсорбциялық қабатының қалыңдығын өлшеу үшін, динамикалық жарық шашырау әдісі (Dynamic light scattering DLS) көлемдік сипаттамаларын өлшеу үшін қолданылады. ControlLEO 1550 және ZeissEM912 Omega сканерлеуші және трансмиссионды электрондық микроскопия микро- және нанокапсулалардың пішінін, мөлшерін, морфологиясын анықтау үшін. Сандық талдау 1600 сериялы Agilent ЖЭСХ-да спектрофотометриялық детектормен жүргізілді. Карвакролдың құрамы спектрофотометриялық Halo DB-20s UV-VIS Double Beam, Dynamica, Швейцария, лиофизирлеу лиофилизатормен (Christ Alpha 2-4 LS, Martin Christ, Osterode am Harz, Germany) анықталды.

• Получены устойчивые биополимерные латексы (проламин кукурузы) и изучены их коллоидно- и физико-химические свойства. • Получены биополимерные наночастицы- наноносители для биоактивных веществ, оптимизированы условия процесса получения. • Изучены особенности капсулирования биоактивных веществ в core-shell микрокапсулы и исследованы физико-химические свойства. Новизна: 1 Разработана биополимерная латексная технологическая платформа, основанная исключительно на натуральных экологически чистых продуктах для микро- и нанокапсулирования активных веществ, биоцидов с целью использования в агропродовольственном секторе. 2 Впервые реализована иммерсия биоцидов в биолатексную основу и предложен механизм процесса на основе экспериментальных результатов. 3 Выяснены механизмы получения наноносителей (наноконтейнеров) и core-shell капсул биологически активных веществ. 4 Предложен научно-обоснованный подход к прогнозу практически важных свойств биополимерных наноконтейнеров и микро- и нанокапсул.

* Тұрақты биополимерлі латекстер (жүгері проламині) алынды және олардың коллоидтық және физика-химиялық қасиеттері зерттелді * Биоактивті заттар үшін биополимерлі нанобөлшектер - нано тасымалдаушылар алынды, алу процесінің шарттары оңтайландырылды * Core-shell микрокапсулаларында биоактивті заттардың капсулдану ерекшеліктері зерттелді және физика-химиялық заттар зерттелді. Жаңалығы: 1 Ауылшаруашылық секторында қолдану мақсатында активті заттарды, биоцидтерді микро- және нанокапсулдау үшін табиғи экологиялық таза өнімдерге негізделген биополимерлі латексті технологиялық платформасы әзірленді. 2 Биоцидтерді биолатекс негізіне сіңіру жүзеге асырылатын болады және тәжірибелік нәтижелерге негізделген процестің механизмі ұсынылды. 3 Биологиялық активті заттардың нано-тасымалдаушыларының (наноконтейнерлер) және core-shell капсулаларды алу механизмдері түсіндірілді. Биополимерлі наноконтейнерлер мен микро- және нанокапсулалардың іс жүзінде маңызды қасиеттерін болжауға ғылыми негізделген тәсіл ұсынылды.

Разработанные в рамках проекта решения обладают характеристиками, такими как малобюджетность, экологичность технологии, повышение эффективности за счет снижения концентрации путем капсулированиябиоцидов и повышение коэффициента полезного действия, а также пролонгированности действия. Разработка оказывает содействие успешному решению практической задачи интенсификации и устойчивого развития органического растениеводства путем применения новых наукоемких смарт-материалов и охраны здоровья населения в Республике Казахстан.

Жобаның шеңберінде әзірленген шешімдер келесі жобалық және технологиялық-техникалық және пайдалану сипаттамаларына ие болады: төмен бюджет, экологиялық технологиялар, биокидтерді инкапсуляциялау және тиімділікті арттыру арқылы концентрацияны төмендету арқылы тиімділікті арттыру, сондай-ақ ұзаққа созылатын іс-әрекеттер. Қазақстан Республикасында ғана емес, халықтың денсаулығын қорғау және жаңа жоғары технологиялық материалдарды қолдану арқылы органикалық өсімдіктерді өндіруді жандандыру және орнықты дамытудың практикалық тапсырмаларын табысты шешуге көмектеседі

Полученные результаты является объектом инновационного патента.

Нәтижелер инновациялық патент алуға арналған өтінімнің нысаны болуы мүмкін.

Экономическая эффективность или значимость работы заключается в повышении урожайности за счет увеличения устойчивости растений к болезням и высыханию при неблагоприятных метеоусловиях, в следствии применения натуральной биолатекснойнаноносителей и core-shell микрокапсул средств защиты растений, а также за счет снижения частоты и количества применяемых средств защиты растений и пролонгации их действия путем их контролируемого высвобождения.

Экономикалық тиімділік немесе жұмыстың маңыздылығы – Жұмыстың экономикалық тиімділігі немесе маңыздылығы өсімдіктерді қорғау өнімдерінің табиғи биолатекс нанотасымалдағыштары мен core-shell микрокапсулаларын пайдалану есебінен ауруларға өсімдіктердің тұрақтылығын және қолайсыз ауа райы жағдайында кептіруді арттыру, сондай-ақ қолданылатын өсімдіктерді қорғау өнімдерінің жиілігі мен мөлшерін азайту есебінен кірістілікті арттыру болып табылады, оларды басқарылатын босату арқылы олардың әрекеттерін ұзарту.

Коллоидная химия, наноматериалы и нанотехнологии. Агрохимическая, химическая и др. отрасли

Коллоидтық химия, наноматериалдар және нанотехнологиялар. Агрохимиялық, химиялық және басқа салалар.

UDC indices
544.77
International classifier codes
31.15.37; 31.15.35;
Readiness of the development for implementation
Key words in Russian
коллоидная химия; дисперсные системы; наноматериалы; капсулирование; биоциды; биолатексы; поверхностно-активные вещества;
Key words in Kazakh
коллоидты химия; дисперсті жүйелер; наноматериалдар; капсулдау; биоцидтер; биолатекстер; беттік активті заттар;
Head of the organization Сыздыков А.Х. Кандидат технических наук / доцент
Head of work Шарипова Алтынай Азигаровна Доктор PhD / Ассоциированный профессор
Native executive in charge Айдарова Сауле Байляровна Профессор, Академик КазНАЕН