V Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2013

В настоящее время распространение таких заболеваний, как туберкулез, бруцеллез требует проведения регулярной дезинфекции различных объектов народного хозяйства. Основным тормозом в осуществлении этих мероприятий является дефицитность эффективных дезинфектантов, невысокая бактерицидность, токсичность многих доступных веществ, а также их коррозионная активность по отношению к металлическим поверхностям.

На основе комплексного анализа литературных данных и результатов экспериментальных работ нами найдены новые области применения солям аммония. Они использованы для создания ряда новых дезинфицирующих средств [1-2].

Тормозом в осуществлении мероприятий, направленных на обеззараживание различных неблагополучных объектов, является дефицитность эффективных дезинфектантов, низкая бактерицидная активность, а также токсичность многих доступных препаратов.

Повышенная бактерицидная активность смеси персульфата и гидросульфата аммония в отношении золотистого стафилококка, микобактерий, бруцеллы и других культур известны из работ А. Акбасовой с учениками [1-2]. На основе солей персульфата и гидросульфата аммония ими созданы новые дезинфицирующие средства под названием «Жезпен-1» и «Жезпен-2». Бактерицидная активность и области применения данных препаратов описаны в работах [1-3].

В настоящее время на базе персульфата и гидросульфата аммония разработан другой новый бактерицидный состав «Бактерицид», обладающий низкой коррозионной и высокой бактерицидной активностями. «Бактерицид» представляет смесь персульфата, гидросульфата аммония и поверхностно-активного вещества – алкилимидазолина [4].

В составе предлагаемого средства «Бактерицид» наблюдается достаточно высокая дезинфицирующая активность.

Предварительно проведены исследования по изучению химической совместимости компонентов, входящих в состав предлагаемого дезинфицирующего препарата «Бактерицид». Совместимость определялась на основе анализа содержания активнодействующих веществ (АДВ): персульфата и гидросульфата аммония в растворах, содержащих и не содержащих добавки ПАВ.

Полученные данные свидетельствуют о достаточно высокой бактерицидности препарата «Бактерицид» и об отсутствии влияния алкилимидазолина на дезинфицирующую активность солей аммония.

На рисунке 1 представлены полученные термическим методом данные, характеризующие зависимость температуры замерзания растворов, содержащих различные концентрации препарата «Бактерицид».

С увеличением концентрации препарата «Бактерицид» в растворе наблюдается понижение температуры их замерзания. Например, 0,5%-ный раствор имеет температуру замерзания -12,8 ⁰С, а 7,0% -ный – -14,4 ⁰С. Эффективность препарата сохраняется при минусовых температурах, что является одним из его достоинств перед другими известными дезинфектантами, растворы которых замерзают при температурах ниже -5 ⁰С.

Рисунок 1- Зависимость температуры замерзания водных растворов препарата «Бактерицид» от его концентрации (% масс.)

1 – система «вода – воздух»;

2, 3, 4 – система «Бактерицид – воздух», соответственно, для 0,1%, 1,0% и 5%-ные водных растворов препарата

Рисунок 2 - Изотерма поверхностного натяжения раствора алкилимидазолина на границе раздела фаз (298 К)

Экспериментальные данные, полученные при исследовании поверхностных свойств, свидетельствуют о том, что поверхностная активность исследуемой смеси также зависит от сос­тава раствора, т.е. адсорбционная способность ПАВ алкилимидазолина в растворах препарата «Бактерицид» выше, чем в воде (рисунок 2). Напри­мер, критическая концентрация мицеллообразования (ККМ) для воды – 34,6 мН/м, для 0,1%-ного раствора препарата «Бактерицид» – 34,4 мН/м; для 1%-ного раствора «Бактерицида» – 28,6 мН/м; для 5%-ного раствора «Бактерицида» – 28,0 мН/м.

С целью снижения коррозирующего действия предлагаемого препарата «Бактерицид» проведены исследования путем введения в его состав дополнительно ПАВ алкилимидазолина, обладающего поверхностной активностью.

В таблицах 1-2 представлены результаты опытов по исследованию коррозии металлов и сплавов (время испытаний до 504 часов) в различных водных растворах дезинфицирующих средств.

Таблица 1 – Результаты испытания образцов алюминия на коррозию. Ингибитор – КПАВ алкилимидазолин

№ опы-тов	Концентра-ция препарата, %	Содержа-ние алкилими-дазолина в растворе, %	Измене-ние массы образцов, г	Величина коррозии, г/м2	Скорость коррозии, г/м2 · час
Бактерицид
1 2 3 4 5 6	0,1	без	0,0350	13,9	0,027
		1·10-4	0,0342	13,6	0,026
		5·10-4	0,0325	12,9	0,025
		1·10-3	0,0312	12,4	0,025
		5·10-3	0,0308	12,2	0,024
		1·10-2	0,0293	11,6	0,023
7 8 9 10 11	1,0	без	0,0470	19,0	0,037
		1·10-4	0,0461	18,6	0,036
		5·10-4	0,0447	18,0	0,035
		1·10-3	0,0428	17,2	0,034
		5·10-3	0,0402	16,1	0,031
Продолжение таблицы 1
№ опы-тов	Концентра-ция препарата, %	Содержа-ние алкилими-дазолина в растворе, %	Измене-ние массы образцов, г	Величина коррозии, г/м2	Скорость коррозии, г/м2 · час
12		1·10-2	0,0370	14,7	0,029
Бактерицид
13 14 15 16 17 18	5,0	без	0,0944	37,0	0,073
		1·10-4	0,0940	36,8	0,073
		5·10-4	0,0934	36,5	0,072
		1·10-3	0,0927	36,2	0,071
		5·10-3	0,0912	35,6	0,070
		1·10-2	0,0905	35,2	0,069
Надуксусная кислота
19 20 21 22	1,0	-	0,0107	4,2	0,008
	2,0	-	0,0486	19,0	0,037
	3,0	-	0,1925	75,3	0,149
	4,0	-	0,2257	88,2	0,175
Хлорная известь
23 24 25 26 27 28 29	0,5	-	0,0773	31,2	0,059
	1,0	-	0,0616	24,0	0,047
	2,0	-	0,0673	26,2	0,052
	4,0	-	0,0701	27,8	0,055
	6,0	-	0,0721	28,5	0,075
	8,0	-	0,0743	29,4	0,058
	10,0	-	0,0768	30,5	0,006

Из таблицы 1 видно, что коррозирующее действие препарата «Бактерицид» на алюминий при концентрациях выше 1% сопоставимо с коррозирующим действием растворов хлорной извести. А при концентрациях менее 1% его коррозирующее действие намного ниже разрушающего действия растворов хлорной извести с такими же концентрациями.

Таблица 2 - Результаты коррозионных испытаний образцов нержавеющей стали

№ опы-тов	Концентра-ция препарата, %	Изменение массы образца, г	Величина коррозии, г/м2	Скорость коррозии, г/м2·час
Надуксусная кислота
1	1 ÷ 4	не коррозирует
Хлорная известь
2	0,5	не коррозирует
3	1,0	0,0002	0,1	0,0002
4	2,0	0,0034	1,7	0,0033
5	4,0	0,0051	2,1	0,0040
6	6,0	0,0122	5,0	0,0090
7	8,0	0,0291	13,2	0,0260
8	10,0	0,0280	11,9	0,0230
9	NaOH, 2,0	0,0004	0,2	0,0004
Бактерицид
10	1 ÷ 5,0	не коррозирует

Растворы препарата «Бактерицид» не оказывают коррозирующее действие на нержавеющую сталь, а его коррозирующее действие на оцинкованное железо в 5-6 раз ниже по сравнению с действием хлорной извести, и выше в 5 раз, чем кор­розирующее действие надуксусной кислоты.

Проведенные исследования показали целесообразность введения в состав дезинфектантов поверхностно-активных веществ, ингибирующих коррозионные процессы. Кроме того, ПАВ катионной природы обладают бактерицидным действием. Препарат «Бактерицид», включающий в свой состав КПАВ является безвредным с дерматологической точки зрения, обладает малотокcичным действием ЛД₅₀ = 960 – 930 мг/кг (белые крысы, внутрижелудочно).

Таким образом, применение нового препарата «Бактерицид» в качестве дезинфектанта позволит решить одну из важных задач, связанных с оздоровлением окружающей среды и охраной людей от заражения инфекционными болезнями.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Авторское свидетельство № 73658 РК. Дезинфицирующее средство./ Акбасова А.Д. - Бюл. - № 4 - 16.04.2012 (Астана).

2. Авторское свидетельство СССР № 1667871, Кл. А 61. Дезинфицирующее средство. / Акбасова А.Д., Омаров М.О., Имангалиев А.К. и др. – Бюллетень. - № 29 - 07.08.92.

3. Акбасова А.Д., Колушпаева А.Т., Саинова Г.Ә., Сунакбаева Д.К. Получение биологически активного препарата путем переработки серных отходов нефтегазового производства //Материалы третьей Международной научно-практической конференции «Проблемы инновационного развития нефтегазовой индустрии». – Алматы: КБТУ, 2010. – С. 88-92.

4. Сунакбаева Д.К. Использование дезинфицирующих препаратов для ветеринарной практики. – Шымкент: Медицина, 2009. –№ 3. – С. 123-125.

Код для цитирования: Скопировать