Методика позволяет в 8 раз быстрее определять нитропроизводные, наличие и концентрация которых являются показателями загрязнения среды.

Разработанное молодыми казанскими учеными новое поколение сорбционных материалов может стать стартовой точкой для создания в республике собственного предприятия по производству экспресс-тестов.

Исследование, выполненное на базе Химического института имени Бутлерова КФУ аспиранткой лаборатории супрамолекулярной химии Рамилей Зиатдиновой в группе доктора химических наук Ивана Стойкова в ноябре прошлого года, вышло в финал конкурса «Технократ» в Москве (итоги состязания станут известны в конце января). Также его презентовали в программе для молодых инноваторов при федеральном Фонде содействия инновациям «УМНИК», а в преддверии 2017 года оно было удостоено стипендии мэра Казани.

В ходе исследования было создано вещество, способное избирательно и при этом в 8 раз быстрее (за три часа) по сравнению с существующими методами определять нитропроизводные, которые используются при производстве красок, пластмасс, пестицидов, в нефтехимической и целлюлозно-бумажной промышленности. Контроль стоков этих предприятий необходим для поддержания экологического равновесия и чистоты окружающей среды.

"Значительную антропогенную нагрузку на экологическое состояние окружающей среды оказывают различные отрасли промышленности, загрязняющие воду. Один из показателей загрязнения воды - содержание ароматических нитропроизводных. Для анализа, сбора и удаления с поверхности воды жидких углеводородов широко распространено применение пористых материалов, обладающих адсорбционными свойствами. На сегодняшний день мы получили нанопорошок с размером частиц 13 нм, который селективно сорбирует нитропроизводные фенола и анилина. Следующий этап, при благополучном развитии направления, - создание собственных экспресс-тестов. Это актуально для замещения повсеместно используемых дорогостоящих импортных сорбентов. Однако выход на производственный масштаб является трудной задачей, требующей отдельных финансовых затрат",- рассказала автор работы Рамиля Зиатдинова. 

Сорбент был создан модификацией поверхности диоксида кремния производным тиакалисарена. В результате не только восьмикратно возросла скорость реакции (определения нитропроизводных), но и расширились допустимая температура применения (со 100 до 300 градусов по Цельсию) и диапазон кислотности.

«В России и в Татарстане особенно развиты нефтехимическая промышленность, переработка нефти, химические процессы, но нет своих экспресс-тестов для определения загрязнения на выходе таких производств. У нас также есть и заводы по производству красок, очистные сооружения, водоканал, национальная водная компания… Будем продолжать свою работу и надеемся, что она получит реальное воплощение», – сказала Р.Зиатдинова.

По словам заведующего кафедрой органической химии Игоря Антипина, все исследования КФУ нацелены на создание реально действующего продукта. В случае с синтезом группы новых сорбентов речь напрямую идет о малом инновационном бизнесе по производству отечественных аналитических экспресс-систем, но в реальности переход от исследования к внедрению очень сложен.

«Это сейчас актуальная и востребованная тема во всем мире. Экспресс-диагностика – это не только анализ промышленных проб на соответствие санитарным нормам. Это и определение различных биологических веществ (в моче, крови, например, и здесь всё не заканчивается на определении, скажем, только сахара крови), это и выявление биомаркеров, которые указывают на какое-либо заболевание до появления симптомов, и так далее.

На Западе к таким методикам очень чувствительны, потому что они осознанно хотят жить дольше. Если запускать такое производство у нас, то понятно, что сразу выйти на мировой рынок не получится, а ведь даже при небольших объемах это затраты на сотни тысяч и миллионы рублей. Единственный выход – стартапы, когда человек уходит из науки и сам продвигает свою идею в бизнес. Вопрос в том, насколько он будет успешен в новой сфере», – прокомментировал ситуацию Антипин.