Разработка нанокомпозита Al2O3-Ag с использованием “зеленых” технологий синтеза

Черемнов, Андрей Максимович Отделение материаловедения (ОМ)
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

Получение и исследование композиционных систем Al2O3–Ag с помощью аппарата нанораспылительной сушки для использования в качестве антибактериального препарата

ВВЕДЕНИЕ …………………………………………………………………………………………………………………… 14
ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР …………………………………………………………………………….. 16
1.1. МЕДИЦИНСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ СЕРЕБРА ……………………………………………………….. 16
1.2. НОСИТЕЛИ ДЛЯ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ПРЕПАРАТОВ ………………………………………… 22
1.3. МЕТОДЫ СИНТЕЗА НАНОЧАСТИЦ СЕРЕБРА …………………………………………………. 26
1.3.1. Синтез наносеребра физическими методами …………………………………………………… 27
1.3.2. Синтез наносеребра химическими методами …………………………………………………… 29
1.3.3. Синтез наносеребра с применением биологических компонентов («зелёный»
синтез) ……………………………………………………………………………………………………………………. 36
1.4. МЕТОДЫ АДРЕСНОЙ ДОСТАВКИ ЛЕКАРСТВ С НАНОРАЗМЕРНЫМИ
НОСИТЕЛЯМИ …………………………………………………………………………………………………………. 44
ВЫВОДЫ ПО ЛИТЕРАТУРНОМУ ОБЗОРУ ……………………………………………………………… 53
ГЛАВА 2. МЕТОДОЛОГИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА…………………………………………………………….. 55
ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ МЕТОДИКИ……………………………………………………….. 56
3.1. ПРИБОРЫ И МАТЕРИАЛЫ ………………………………………………………………………………… 56
3.2. МЕТОДЫ ПОЛУЧЕНИЯ ОБРАЗЦОВ ………………………………………………………………….. 56
3.2.1. Метод распылительной сушки ………………………………………………………………………… 56
3.2.2. Методы получения образцов серебра………………………………………………………………. 57
3.3. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ОБРАЗЦОВ …………………………………………………………… 58
3.3.2. Метод БЭТ …………………………………………………………………………………………………….. 58
3.3.3. Электронная микроскопия ……………………………………………………………………………… 59
3.3.4. Рентгенофазовый анализ ………………………………………………………………………………… 59
3.3.5. Вольтамперометрическое определение ионов серебра …………………………………….. 60
3.3.6. Рассмотрение противогрибковой активности ………………………………………………….. 61
ГЛАВА 4. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ …………………………………………………………………. 62
4.1. МОРФОЛОГИЯ НАНОЧАСТИЦ ОКСИДА АЛЮМИНИЯ …………………………………… 62
4.2. СВОЙСТВА ЧАСТИЦ СИСТЕМЫ «ОКСИД АЛЮМИНИЯ – НАНОСЕРЕБРО» ….. 63
4.2.1. Вольтамперометрическое определение выделения серебра ……………………………… 69
4.2.2. Противогрибковая активность образцов………………………………………………………….. 71
Глава 5. ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ, РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ И
РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ ………………………………………………………………………………………………. 74
ВВЕДЕНИЕ К РАЗДЕЛУ «ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ,
РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ И РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ» ……………………………………… 74
5.1 ОЦЕНКА КОММЕРЧЕСКОГО ПОТЕНЦИАЛА И ПЕРСПЕКТИВНОСТИ
ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ С ПОЗИЦИИ РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТИ И
РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЯ …………………………………………………………………………………………… 74
5.1.1 Анализ конкурентных технических решений …………………………………………………… 74
5.1.2 SWOT-анализ ………………………………………………………………………………………………….. 75
5.2 ПЛАНИРОВАНИЕ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ РАБОТ………………………….. 78
5.2.1 Структура работ в рамках научного исследования……………………………………………. 78
5.2.2 Определение трудоемкости выполнения работ и разработка графика проведения 78
5.3 БЮДЖЕТ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ИССЛЕДОВАНИЯ …………………………………. 81
5.3.1 Расчёт материальных затрат научно-технического исследования ……………………… 82
5.3.2 Расчёт амортизации специального оборудования …………………………………………….. 82
5.3.3 Основная заработная плата исполнителей темы ……………………………………………….. 83
5.3.4. Дополнительная заработная плата исполнителей темы ……………………………………. 84
5.3.5. Отчисления во внебюджетные фонды (страховые отчисления) ……………………….. 85
5.3.6. Накладные расходы ………………………………………………………………………………………… 85
5.3.7 Бюджетная стоимость НИР ……………………………………………………………………………… 85
5.4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РЕСУРСНОЙ (РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩЕЙ), ФИНАНСОВОЙ,
БЮДЖЕТНОЙ, СОЦИАЛЬНОЙ И ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ
ИССЛЕДОВАНИЯ …………………………………………………………………………………………………….. 86
5.4.1 Интегральный показатель финансовой эффективности …………………………………….. 86
5.4.2 Интегральный показатель ресурсоэффективности ……………………………………………. 87
5.4.3. Интегральный показатель эффективности вариантов исполнения разработки ….. 87
ВЫВОДЫ К РАЗДЕЛУ «ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ,
РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ И РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ» ……………………………………… 88
ГЛАВА 6. СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ …………………………………………………………. 89
ВВЕДЕНИЕ К РАЗДЕЛУ «СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ» …………………………… 89
6.1. ПРАВОВЫЕ И ОРГАНИЗАЦИОННЫЕ ВОПРОСЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ
БЕЗОПАСНОСТИ………………………………………………………………………………………………………. 90
6.2. ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ: АНАЛИЗ ОПАСНЫХ И ВРЕДНЫХ
ФАКТОРОВ И ОБОСНОВАНИЕ МЕРОПРИЯТИЙ ПО СНИЖЕНИЮ ИХ
ВОЗДЕЙСТВИЯ ………………………………………………………………………………………………………… 91
6.3. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ………………………………………………………………. 101
6.4. БЕЗОПАСНОСТЬ В ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЯХ ……………………………………… 103
ВЫВОДЫ ПО РАЗДЕЛУ «СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ» …………………………. 104
ВЫВОДЫ ……………………………………………………………………………………………………………………. 106
СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ……………………………………………………………………………………………. 107
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ …………………………………………………………….. 108
ПРИЛОЖЕНИЕ А. DEVELOPMENT OF Al2O3-Ag NANOCOMPOSITRES USING GREEN
SYNTHESIS METHODS (analytical review)…….…………………………….……………………..114
ПРИЛОЖЕНИЕ Б. ПЭМ……………………………………………….……….……..…………….…….130

Способность наночастиц проникать вглубь тканей и клеток может применяться в
медицине. Потенциально это может помочь в лечении некоторых хронических и
трудноизлечимых на данный момент заболеваний. Наноразмерные носители могут
выполнять функцию подложки, стимулировать химическую активность функциональных
групп лекарственных препаратов, выполнять функцию адресной доставки.
Преимуществами использования оксидов металлов в качестве носителей
лекарственных препаратов являются возможность регулирования их морфологии для
формирования материала под конкретную задачу, а также их инертность, вследствие чего
они, во-первых, меньше химически взаимодействуют с осаждённым на них препаратов, а
во-вторых, медленнее подвергаются деградации в среде человеческого организма [1, 2].
Наиболее распространёнными способами производства наноразмерных оксидов,
применяемых в том числе в медицине, являются химические методы синтеза –
многостадийные процессы с синтезом прекурсора и его последующей термообработкой.
Основные преимущества данного метода – низкая себестоимость продукции и возможность
получения порошков заданного состава в промышленных масштабах. Однако этот метод
имеет и существенные недостатки – высокая степень агломерации продуктов синтеза, а
также широкий разброс размеров частиц и агломератов. На сегодняшний день наиболее
действенным и перспективным является метод распылительной сушки, позволяющий
избегать агломерации частиц, добиваться их меньшего разброса по размерам и получать
частицы более применимой для адресной доставки лекарств сферической формы [3].
Препараты на основе наночастиц серебра известны своими бактерицидными,
антисептическими и бактериостатическими свойствами, которые могут оказаться
полезными для применения в медицине, например, для лечения инфекционных
заболеваний, обеззараживания и т.п. Однако серебро обладает достаточно высокой
токсичностью, отчего использовать его в организме в чистом виде нецелесообразно.
Решить эту проблему может уменьшение размера частиц серебра, а также использования
системы Ag вместо чистого серебра [4, 5].
Целью данной работы является получение и исследование композиционных
систем Al2O3–Ag с помощью аппарата нанораспылительной сушки для использования в
качестве антибактериального препарата.
Задачи работы:
1) Провести литературный поиск работ по антибактериальным свойствам и
методам получения наночастиц серебра, классификации и методам получения
наноразмерных оксидов металлов.
2) Синтезировать наночастицы Al2O3 методом нанораспылительной сушки.
3) Осадить серебро на носитель различными способами: одновременное
выделение из суспензии с гидроксидом алюминия, последовательное осаждение из
растворов различной природы, включая экстракт березы.
4) Изучить морфологию полученных систем.
5) Оценить скорость растворения ионов серебра с поверхности носителя в
растворе Рингера методом вольтамперометрии.
6) Оценить противогрибковые свойства композитов в среде пектиновых гелей.

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    [telegram]

    Последние выполненные заказы

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Елена С. Таганрогский институт управления и экономики Таганрогский...
    4.4 (93 отзыва)
    Высшее юридическое образование, красный диплом. Более 5 лет стажа работы в суде общей юрисдикции, большой стаж в написании студенческих работ. Специализируюсь на напис... Читать все
    Высшее юридическое образование, красный диплом. Более 5 лет стажа работы в суде общей юрисдикции, большой стаж в написании студенческих работ. Специализируюсь на написании курсовых и дипломных работ, а также диссертационных исследований.
    #Кандидатские #Магистерские
    158 Выполненных работ
    Дарья Б. МГУ 2017, Журналистики, выпускник
    4.9 (35 отзывов)
    Привет! Меня зовут Даша, я окончила журфак МГУ с красным дипломом, защитила магистерскую диссертацию на филфаке. Работала журналистом, PR-менеджером в международных ко... Читать все
    Привет! Меня зовут Даша, я окончила журфак МГУ с красным дипломом, защитила магистерскую диссертацию на филфаке. Работала журналистом, PR-менеджером в международных компаниях, сейчас работаю редактором. Готова помогать вам с учёбой!
    #Кандидатские #Магистерские
    50 Выполненных работ
    Вирсавия А. медицинский 1981, стоматологический, преподаватель, канди...
    4.5 (9 отзывов)
    руководитель успешно защищенных диссертаций, автор около 150 работ, в активе - оппонирование, рецензирование, написание и подготовка диссертационных работ; интересы - ... Читать все
    руководитель успешно защищенных диссертаций, автор около 150 работ, в активе - оппонирование, рецензирование, написание и подготовка диссертационных работ; интересы - медицина, биология, антропология, биогидродинамика
    #Кандидатские #Магистерские
    12 Выполненных работ
    Татьяна М. кандидат наук
    5 (285 отзывов)
    Специализируюсь на правовых дипломных работах, магистерских и кандидатских диссертациях
    Специализируюсь на правовых дипломных работах, магистерских и кандидатских диссертациях
    #Кандидатские #Магистерские
    495 Выполненных работ
    Анастасия Л. аспирант
    5 (8 отзывов)
    Работаю в сфере метрологического обеспечения. Защищаю кандидатскую диссертацию. Основной профиль: Метрология, стандартизация и сертификация. Оптико-электронное прибост... Читать все
    Работаю в сфере метрологического обеспечения. Защищаю кандидатскую диссертацию. Основной профиль: Метрология, стандартизация и сертификация. Оптико-электронное прибостроение, управление качеством
    #Кандидатские #Магистерские
    10 Выполненных работ
    Катерина В. преподаватель, кандидат наук
    4.6 (30 отзывов)
    Преподаватель одного из лучших ВУЗов страны, научный работник, редактор научного журнала, общественный деятель. Пишу все виды работ - от эссе до докторской диссертации... Читать все
    Преподаватель одного из лучших ВУЗов страны, научный работник, редактор научного журнала, общественный деятель. Пишу все виды работ - от эссе до докторской диссертации. Опыт работы 7 лет. Всегда на связи и готова прийти на помощь. Вместе удовлетворим самого требовательного научного руководителя. Возможно полное сопровождение: от статуса студента до получения научной степени.
    #Кандидатские #Магистерские
    47 Выполненных работ
    Петр П. кандидат наук
    4.2 (25 отзывов)
    Выполняю различные работы на заказ с 2014 года. В основном, курсовые проекты, дипломные и выпускные квалификационные работы бакалавриата, специалитета. Имею опыт напис... Читать все
    Выполняю различные работы на заказ с 2014 года. В основном, курсовые проекты, дипломные и выпускные квалификационные работы бакалавриата, специалитета. Имею опыт написания магистерских диссертаций. Направление - связь, телекоммуникации, информационная безопасность, информационные технологии, экономика. Пишу научные статьи уровня ВАК и РИНЦ. Работаю техническим директором интернет-провайдера, имею опыт работы ведущим сотрудником отдела информационной безопасности филиала одного из крупнейших банков. Образование - высшее профессиональное (в 2006 году окончил военную Академию связи в г. Санкт-Петербурге), послевузовское профессиональное (в 2018 году окончил аспирантуру Уральского федерального университета). Защитил диссертацию на соискание степени "кандидат технических наук" в 2020 году. В качестве хобби преподаю. Дисциплины - сети ЭВМ и телекоммуникации, информационная безопасность объектов критической информационной инфраструктуры.
    #Кандидатские #Магистерские
    33 Выполненных работы
    Евгений А. доктор, профессор
    5 (154 отзыва)
    Более 40 лет занимаюсь преподавательской деятельностью. Специалист в области философии, логики и социальной работы. Кандидатская диссертация - по логике, докторская - ... Читать все
    Более 40 лет занимаюсь преподавательской деятельностью. Специалист в области философии, логики и социальной работы. Кандидатская диссертация - по логике, докторская - по социальной работе.
    #Кандидатские #Магистерские
    260 Выполненных работ
    AleksandrAvdiev Южный федеральный университет, 2010, преподаватель, канд...
    4.1 (20 отзывов)
    Пишу качественные выпускные квалификационные работы и магистерские диссертации. Опыт написания работ - более восьми лет. Всегда на связи.
    Пишу качественные выпускные квалификационные работы и магистерские диссертации. Опыт написания работ - более восьми лет. Всегда на связи.
    #Кандидатские #Магистерские
    28 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету