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

    Хочешь уникальную работу?

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

    Татьяна Б.
    4.6 (92 отзыва)
    Добрый день, работаю в сфере написания студенческих работ более 7 лет. Всегда довожу своих студентов до защиты с хорошими и отличными баллами (дипломы, магистерские ди... Читать все
    Добрый день, работаю в сфере написания студенческих работ более 7 лет. Всегда довожу своих студентов до защиты с хорошими и отличными баллами (дипломы, магистерские диссертации, курсовые работы средний балл - 4,5). Всегда на связи!
    #Кандидатские #Магистерские
    138 Выполненных работ
    Шагали Е. УрГЭУ 2007, Экономика, преподаватель
    4.4 (59 отзывов)
    Серьезно отношусь к тренировке собственного интеллекта, поэтому постоянно учусь сама и с удовольствием пишу для других. За 15 лет работы выполнила более 600 дипломов и... Читать все
    Серьезно отношусь к тренировке собственного интеллекта, поэтому постоянно учусь сама и с удовольствием пишу для других. За 15 лет работы выполнила более 600 дипломов и диссертаций, Есть любимые темы - они дешевле обойдутся, ибо в радость)
    #Кандидатские #Магистерские
    76 Выполненных работ
    Александр О. Спб государственный университет 1972, мат - мех, преподав...
    4.9 (66 отзывов)
    Читаю лекции и веду занятия со студентами по матанализу, линейной алгебре и теории вероятностей. Защитил кандидатскую диссертацию по качественной теории дифференциальн... Читать все
    Читаю лекции и веду занятия со студентами по матанализу, линейной алгебре и теории вероятностей. Защитил кандидатскую диссертацию по качественной теории дифференциальных уравнений. Умею быстро и четко выполнять сложные вычислительные работ
    #Кандидатские #Магистерские
    117 Выполненных работ
    Сергей Н.
    4.8 (40 отзывов)
    Практический стаж работы в финансово - банковской сфере составил более 30 лет. За последние 13 лет, мной написано 7 диссертаций и более 450 дипломных работ и научных с... Читать все
    Практический стаж работы в финансово - банковской сфере составил более 30 лет. За последние 13 лет, мной написано 7 диссертаций и более 450 дипломных работ и научных статей в области экономики.
    #Кандидатские #Магистерские
    56 Выполненных работ
    Дмитрий Л. КНЭУ 2015, Экономики и управления, выпускник
    4.8 (2878 отзывов)
    Занимаю 1 место в рейтинге исполнителей по категориям работ "Научные статьи" и "Эссе". Пишу дипломные работы и магистерские диссертации.
    Занимаю 1 место в рейтинге исполнителей по категориям работ "Научные статьи" и "Эссе". Пишу дипломные работы и магистерские диссертации.
    #Кандидатские #Магистерские
    5125 Выполненных работ
    Татьяна П. МГУ им. Ломоносова 1930, выпускник
    5 (9 отзывов)
    Журналист. Младший научный сотрудник в институте РАН. Репетитор по английскому языку (стаж 6 лет). Также знаю французский. Сейчас занимаюсь написанием диссертации по и... Читать все
    Журналист. Младший научный сотрудник в институте РАН. Репетитор по английскому языку (стаж 6 лет). Также знаю французский. Сейчас занимаюсь написанием диссертации по истории. Увлекаюсь литературой и темой космоса.
    #Кандидатские #Магистерские
    11 Выполненных работ
    Рима С.
    5 (18 отзывов)
    Берусь за решение юридических задач, за написание серьезных научных статей, магистерских диссертаций и дипломных работ. Окончила Кемеровский государственный универси... Читать все
    Берусь за решение юридических задач, за написание серьезных научных статей, магистерских диссертаций и дипломных работ. Окончила Кемеровский государственный университет, являюсь бакалавром, магистром юриспруденции (с отличием)
    #Кандидатские #Магистерские
    38 Выполненных работ
    Юлия К. ЮУрГУ (НИУ), г. Челябинск 2017, Институт естественных и т...
    5 (49 отзывов)
    Образование: ЮУрГУ (НИУ), Лингвистический центр, 2016 г. - диплом переводчика с английского языка (дополнительное образование); ЮУрГУ (НИУ), г. Челябинск, 2017 г. - ин... Читать все
    Образование: ЮУрГУ (НИУ), Лингвистический центр, 2016 г. - диплом переводчика с английского языка (дополнительное образование); ЮУрГУ (НИУ), г. Челябинск, 2017 г. - институт естественных и точных наук, защита диплома бакалавра по направлению элементоорганической химии; СПХФУ (СПХФА), 2020 г. - кафедра химической технологии, регулирование обращения лекарственных средств на фармацевтическом рынке, защита магистерской диссертации. При выполнении заказов на связи, отвечаю на все вопросы. Индивидуальный подход к каждому. Напишите - и мы договоримся!
    #Кандидатские #Магистерские
    55 Выполненных работ
    Екатерина П. студент
    5 (18 отзывов)
    Работы пишу исключительно сама на основании действующих нормативных правовых актов, монографий, канд. и докт. диссертаций, авторефератов, научных статей. Дополнительно... Читать все
    Работы пишу исключительно сама на основании действующих нормативных правовых актов, монографий, канд. и докт. диссертаций, авторефератов, научных статей. Дополнительно занимаюсь английским языком, уровень владения - Upper-Intermediate.
    #Кандидатские #Магистерские
    39 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету