Фундаментальные исследования перемещений патогенных микроорганизмов и вирусов в пищевых системах и создание инновационных средств их предотвращения с использованием антимикробных материалов и физических методов воздействий на биологические объектыНИР

Fundamental research of the detection of pathogenic infections and viruses in food products and the creation of means to prevent them using antimicrobial materials and physical methods of research on biological objects

Источник финансирования НИР

Хоздоговор, Фундаментальные научные исследования для долгосрочного развития и обеспечения конкурентноспособности общества и государства

Этапы НИР

# Сроки Название
1 7 октября 2022 г.-31 декабря 2022 г. Фундаментальные исследования перемещений патогенных микроорганизмов и вирусов в пищевых системах и создание инновационных средств их предотвращения с использованием антимикробных материалов и физических методов воздействий на биологические объекты
Результаты этапа: В 2022 году были проведены исследования по оптимизации бинарных водорастворимых ИПЭК на основе линейного ПДАДМАХ, обладающего кватернизованной аминогруппой, заряженной во всём диапазоне рН, с целью получения устойчивых покрытий. Обнаружено, что использование поликатионов с молекулярной массой больше 100 000 предпочтительно для формирования устойчивых к смыванию покрытий- такому требованию удовлетворяют промышленные ПДАДМАХ, обладающие, как правило молекулярной массой 300-500 тысяч. Установлено, что частичная гидрофобизация ПДАДМАХ путём формирования водорастворимого ИПЭК с поликислотами может быть осуществлена в широком диапазоне рН как с рН-независимым ПСС, так и со слабым полиэлектролитом- ПАК. Покрытия из таких водорастворимых ИПЭК обладают повышенной устойчивостью к смыванию по сравнению с ПДАДМАХ как на гидрофильных, так и на гидрофобных областях. С целью увеличения устойчивости покрытий к смыванию была проведена обработка покрытий УФ-облучением. Однако, данный способ воздействия не оказал влияния на результаты по смыванию. Для увеличения биоцидного эффекта покрытий были исследованы системы на основе водорастворимых ИПЭК, модифицированных низкомолекулярными биоцидами – гипохлоритом натрия и нитратом серебра. Обнаружено, что получение водорастворимой системы, содержащей ИПЭК и один из исследуемых низкомолекулярных биоцидов, не реализуется в следствие взаимодействия компонентов, приводящему фазовому разделению. В результате покрытия, содержащие низкомолекулярные биоциды получали путём последовательного нанесения на поверхность бинарного ИПЭК и затем раствора биоцида. Обнаружено, что наибольшую эффективность к смыванию демонстрируют системы, где в качестве низкомолекулярного биоцида был использован нитрат серебра. Проведенные исследования показали возможность получения покрытий на основе нестехиометрических ИПЭК ПАК-ПЭИ, как с избытком поликатионного, так и полианионного компонента. Соединения ИПЭК могут быть получены в виде дисперсий и модифицированы низкомолекулярным дезинфектантом, в качестве которого был использован нитрат серебра, и нанесены на поверхности. Установлено, что воздействие УФ-излучения приводят к эффективному формированию наночастиц серебра как в растворах металлополимерных комплексов ПАК-ПЭИ с нитратом серебра, так и в непосредственно нанесенных покрытиях. Антибактериальные испытания составов, как в форме растворов, так и в качестве покрытий, показали высокую эффективность по отношению к грамположительным и грамотрицательным штаммам бактерий. Испытания по цитотоксичности на раковых клетках молочной железы показали потенциальную возможность использования композиций на предприятиях пищевой промышленности. Кроме того, показана безопасность составов для смывания в систему канализации при санитарной обработки ранее модифицированных полимерами поверхностей, так как негативного влияния на простейшие микроорганизмы (инфузории) выявлено не было. Комплексы с избытком полиэтиленимина и металлополимерные комплексы на их основе показали более высокую устойчивость к смыванию со поверхности стекла по сравнению с комплексами с избытком полианионного компонента. Существенного влияния УФ-обработки на стабильность гидрофобность покрытий не было обнаружено отмечено. Однако, обнаружено, что устойчивость, как к смыванию, так и к механическому воздействию, может быть значительно повышена путем нагревания покрытий до температуры 160-170 0С, благодаря возможности вулканизации комплексов ПАК-ПЭИ.

Прикрепленные к НИР результаты

Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".

Прикрепленные файлы

№ Имя Описание Имя файла Размер Добавлен
1. project_report_gost_1.pdf project_report_gost_1.pdf 87,7 КБ 18 декабря 2022 [sybachin]