Органикалық ластағыштарды сандық анықтау қоршаған орта сынамаларын жинауды, зертханаға тасымалдауды және оларды зертханалық талдау қамтиды. Іріктеу орнында талдау жүргізу тасымалдаудан, шығындарды азайтуға, дәлдікті арттыруға, қоршаған орта мен адам денсаулығына, ластану аймағына қауіп-қатер деңгейлері туралы шешім қабылдауды тездетуге мүмкіндік береді. Қатты фазалық микроэкстракция (ҚФМЭ) сынамаларды іріктеу орнында талдаудың ең жақсы шешімдерінің бірі болып табылады, өйткені ол қарапайым, органикалық еріткіштерді қажет етпейді, сынамаларды іріктеу мен үлгіні дайындауды бір кезеңге біріктіреді. Дегенмен, ҚФМЭ негізінде органикалық ластағыштарды далалық сандық анықтаудың қол жетімді әдістерінің саны шектеулі, бұл оларды әзірлеудің күрделілігіне байланысты. ҚФМЭ негізіндегі қол жетімді әдістердің көпшілігін далалық талдауларда тікелей қолдануға болмайды, өйткені олар портативті құрылғылар мен дала жағдайлары үшін оңтайландырылмаған. Бұл жоба қатты фазалы микроэкстракцияны қолдана отырып, топырақтағы, судағы және ауадағы ұшпалы органикалық қосылыстарды газохроматографиялық анықтаудың төрт қарапайым және дәл далалық әдістемелерін жасауға бағытталған. Топырақтағы, ауадағы және судағы асимметриялық диметилгидразиннің (НДМГ) трансформация өнімдерін (ТФ) және ауадағы БТЭК (бензол, толуол, этилбензол және О-ксилол) қфмэ және тасымалды газ хроматографиясын (ГХ) пайдалана отырып, сандық айқындау әдістемесі пайдаланушылардың қолдануына әзірленетін, тестіленетін және дайындалатын болады. Әзірлеу азотты-фосфорлы және жалынды-ионизациялық детекторлары бар портативті газ хроматографында экстракция, десорбция, бөлу және анықтау параметрлерін қолжетімді әдістер мен эксперименттік оңтайландыру пайдаланыла отырып жүргізілетін болады. Оңтайландыру процесін жақсарту үшін COMSOL Multiphysics көмегімен компьютерлік модельдеу қолданылады. Жобаны іске асыру барысында Q1-Q2 (Web of Science) журналдарында екі мақала және Q1-Q3 (Web of Science) журналында бір мақала жарияланады, тағы бір мақала Q1-Q3 (Web of Science) журналына жіберіледі. Әзірленген әдістемелерді экологиялық зерттеулер, мониторинг және сот-медициналық зерттеулер жүргізетін зертханалар қолдануға дайын болады.
Кенесов Булат Нурланович - жоба жетекшісі, х. ғ. к., профессор, ResearcherID: C-7013-2012, ORCID: 0000-0001-8541-0903, Scopus Author ID: 23479696100
Букенов Бауыржан Омирбекович - ғылыми қызметкер, ResearcherID: AAV-5565-2020, ORCID: 0000-0002-3582-6887, Scopus Author ID: 57216649008
Қапар Анель Амангелдіқызы - ғылыми қызметкер, докторант, ResearcherID: FCT-8275-2022, ORCID: 0000-0001-9828-5654, Scopus Author ID: 57191839630
Құрманбаева Толқын - кіші ғылыми қызметкер, докторант
Бакайкина Надежда Викторовна - ғылыми қызметкер, ResearcherID: GRX-8517-2022, ORCID: 0000-0002-5771-9417, Scopus Author ID: 56688538900
Кажкенова Наргиз - кіші ғылыми қызметкер
1) Жобаны жүзеге асыру барысында кемінде үш жарияланым шығару жоспарлануда:
- Web of Science дерекқорындағы импакт-факторы бойынша алғашқы екі квартилге (Q1-Q2) енгізілген журналдардағы екі мақала.
- Web of Science дерекқорындағы импакт-факторы бойынша алғашқы үш квартилге (Q1-Q3) енгізілген журналдағы бір мақала.
Тағы бір мақала Web of Science деректер базасындағы импакт-фактор бойынша 1-ші (бірінші), 2-ші (екінші) немесе 3-ші (үшінші) квартильге (Q1-Q3) енген рецензияланған ғылыми басылымға жіберіледі.
Әр мақалада жобаның нөмірі беріледі. Әрбір мақала жарияланғаннан кейін зертхананың веб-сайтында (ecobio.cfhma.kz) және әлеуметтік желіде (Facebook) мақала және оның мүмкін қолданысын сипаттайтын қысқаша ескертпе жарияланады.
2) Органикалық ластаушы заттарды іріктеу орнында сандық анықтаудың кемінде төрт жаңа әдісі (ҚФМЭ және тасымалды газ хроматографиясын пайдалана отырып, топырақтағы, ауадағы және судағы 1,1-иметилгидразиннің трансформация өнімдері және ауадағы БТЭК).
3) Шығындары аз аутосамплер құрылғысы сәтті әзірленген жағдайда 2024 жылы тиісті патенттік өтінім беріледі. Жоба аяқталғаннан кейін оны коммерцияландыру қарастырылады.
4) Қоршаған ортаны ластаушы заттарды іріктеу орнында сандық анықтаудың аналитикалық әдістерін әзірлеу бойынша ұсынымдар.
5) Әзірленген әдістемелерді экологиялық зерттеулер, мониторинг және сот-медициналық зерттеулер жүргізетін зертханалар қолдануға дайын болады. Асимметриялық диметилгидразиннің трансформация өнімдерін далалық сандық анықтаудың жаңа әдістері топырақтың, судың және ауаның ластану деңгейлері туралы өте маңызды деректерді жылдам, арзан және дәлірек (тасымалдау кезінде тұрақсыз талдаулардың аз шығынына байланысты) өңдеуге, сондай-ақ экологиялық қауіпті және денсаулыққа қауіпті төмендетуге бағытталған тиімді шешімдер қабылдауға мүмкіндік береді. Жаңа әдістердің көмегімен улы зымыран отынының кездейсоқ төгілуінің теріс әсерін едәуір азайтуға болады. Әзірленген әдістерді қолдана отырып, деректерді тезірек жинау зертханалық талдаулар үшін неғұрлым жетілдірілген іріктеу жоспарын жасауға көмектеседі. БТЭК ауадағы далалық сандық анықтаудың жаңа әдісі ауадағы осы талдаулардың мазмұнын неғұрлым дәл қадағалауға және авариялар (газолин мен шикі мұнайдың төгілуі, өрттер және т.б.) жағдайында деректерді жедел өңдеуге мүмкіндік береді. Әзірленген әдістемелер тасымалды ГХ-МС пайдалану үшін қосымша жетілдірілуі мүмкін. Жоба барысында алынған жаңа білім ҚФМЭ негізінде органикалық ластағыштарды далалық сандық анықтаудың жаңа әдістерін жасауға серпін беруі тиіс. Осындай аналитикалық әдістерді әзірлеу бойынша ұсыныстар осы зерттеуге маңызды үлес қосуы керек. Ұзақ мерзімді перспективада әзірленген әдістемелер мен алынған білім қоршаған ортаның тазалығы мен қауіпсіздігіне оң әсер ете отырып, қоршаған орта мониторингінің шығындарын төмендетуі мүмкін. Жоба барысында кем дегенде екі PhD және бір магистр оқылады. Біздің және басқа зерттеу топтарының ғылыми-техникалық әлеуеті мен бәсекеге қабілеттілігі артады, өйткені олар экологиялық зерттеулерді неғұрлым тиімді жүргізе алады (аз шығындармен көбірек мәліметтер). Коммерциализацияға әзірленген әдісті қолдана отырып, сыртқы қызметтерді ұсыну арқылы қол жеткізуге болады. Егер арзан автосамлер сәтті дайындалатын болса, оны патенттеуге және коммерцияландыруға болады.
