Главная » 2014 » Август » 8 » Скачать Рентгеновское и пучково-плазменное оборудование для биотехнологии: применение при стерилизации, получении промышленных штаммов бесплатно
4:56 AM
Скачать Рентгеновское и пучково-плазменное оборудование для биотехнологии: применение при стерилизации, получении промышленных штаммов бесплатно
Рентгеновское и пучково-плазменное оборудование для биотехнологии: применение при стерилизации, получении промышленных штаммов микроорганизмов и лекарственных препаратов
Диссертация
Автор: Зиновьев, Олег Анатольевич
Название: Рентгеновское и пучково-плазменное оборудование для биотехнологии: применение при стерилизации, получении промышленных штаммов микроорганизмов и лекарственных препаратов
Справка: Зиновьев, Олег Анатольевич. Рентгеновское и пучково-плазменное оборудование для биотехнологии: применение при стерилизации, получении промышленных штаммов микроорганизмов и лекарственных препаратов : диссертация доктора технических наук : 05.11.10 / Рос. науч. центр "Курчатов. ин-т" - Москва, 2006 - Количество страниц: 271 с. ил. Москва, 2006 271 c. :
Объем: 271 стр.
Информация: Москва, 2006
Содержание:
Список сокращений ^
1 Область применение радиационно-биологических технологий
2 Инновации в области стерилизации (радуризации) ГГ
3 Инновации в области повышения биологической активности промышленных штаммов микроорганизмов-продуцентов антибиотиков —
4 Основные биотехнологические и генно-инженерные кампании США
5 Разработка радиационно-биологических технологий в РНЦ «Курчатовский институт» — — т
6 Актуальность проблемы РБТ ^^ ^ , • • • ' - 'ТО! ' 7 Цели и задачи диссертационной работы
Глава 1 Оборудование, приборы и методы создания пучковоплазменных разрядов —
11 Общие требования к оборудованию для целей стерилизации и селекции микроорганизмов
12 Расчет инактивации биослоя микроорганизмов
13 Устройство для создания пучково-плазменного разряда в атмосфере Установка С-5 ^ I
14; Исследование воздействия электронов на микроорганизмы ?й
15 Изучение изменчивости культур штаммов-продуцентов тилозина (фрадизинО) ^ ^
16 Ускоритель электронов «Курс» для индуцированного мута• • ; • •^ ••••57! генеза микроорганизмов и стерилизационных технологии:^,'
17 Биотехнологическая установка на базе ускорителя электронов УС-
18 Рентгеновский стерилизатор РС-20 ускоритель электронов с плазменным прерывателем тока
19 Невзаимозаместимоеть мощности экспозиционной дозы облучения штаммов микроорганизмов и времени облучения ЭффектНВЗ ^ ,?т
Глава 2 Исследование тонкой стенки чашки Петри в режиме иучково-плазменного разряда (ППР)
21 Новые детекторы радиационных излучений при использовании ППР в биотехнологии
22 Изучение прохояедения электронного пучка через полиэтиленовую стенку чашки Петри
23 Поисковые исследования стерилизационного процесса при ППР облучении микроорганизмов;!?^
Глава 3 Стерилизация объектов пучково-плазменным разрядом ^ 9^
31 Вопросы мониторинга обеспечения стерильности штаммов микроорганизмов при радиационном воздействии ППР 1Ш
32 Способ стерилизации медицинского и пищевого оборудования
33 Инновационная технология промышленной стерилизации почтовьгх отправлений (ГУТ-200М,ЛУЭ «Факел»
34 Экспериментальное исследование воздействия быстрых электронов на бумагу
Глава 4 Селекция микроорганизмов-штаммов продуцентов целевых продуктов
41 Обзор предположительных механизмов воздействия ионизирующих излучений на продуценты антибиотиков
42 Инновационные способы повышения биологической активности продуцентов антибиотиков Метод 149: малых мутации —
43 Экспериментальное обнаружение корреляции виртуальной длины волны де-Бройля электронов с частотой индуцированных мутаций микроорганизмов
44 Инновационные способы синтеза биологически активных веществ; — —
45 Продуцент антибиотика линкомицина ?Т?
46 Новый штамм Actinomyces roseolus 7-219 ВКПМ S-815 Технология его получения — ?Т?
47 Высокоактивный продуцент бацитрацина и ^ способ его получения —
Глава 5 Селекция продуцентов продуктов для ветеринарной медицины и растениеводства
51 Высокоактивные продуценты авермектинов и способы их получения
52 Получение промышленных штаммов авермектинов: SAvermetiIis, ВКПМ СХМ-50, ВНИИ СХМ-51, ВНИИ схм-52 : :
Глава 6 Производство препаратов сельскохозяйственного i назначения ?Р^!
61 Препарат для борьбы с комплексом вредителей растений «Фитоверм»
62 Реализация результатов научных исследований, выполненных в ходе диссертационной работы
Глава 7 Новый медицинский энтеросорбент«Полифан»
71 Способ получения энтеросорбента«Полифан» (изобретение) i ?2f
72 Рекомендации промышленным биотехнологичееким
233 предприятиям г^:^
Выводы ?1Р
Заключение 2fi4 Цитируемая литература — : Приложение
Введение:
В число важнейших направлений развития промышленной технологии третьего тысячелетия нашей эры специалисты по научно-техническим прогнозам и эксперты в области научной политики наравне с робототехникой, информатикой, освоением Мирового океана включают биотехнологию. Интерес к будущему биотехнологии, к её перспективам огромен.В понятие «биотехнология», прежде всего включают комплекс производственных процессов, основанных на использовании биокатализаторов, а также микроорганизмов и различных бяолотических систем (культур растительных и животных тканей и клеток, протопластов и т.д.) [1] При этом есть одно существенное отлргчие биотехнологий от традиционной микробиологической и бродильной промышленности - она возникла на основе использова-^ ния микроорганизмов и биосистем с запрограммированными свойствами на На основе биотехнологических схем могут быть созданы разнообразные установки с малой -энергетрхческой емкостью. Возможно использование во-, зобновляемого сырья, и сырья с НИЗКРШ содержанием Технологически необ-: ходимых компонентов. На основе биотехнологических схем могут создаваться разнообразные энергетические установки - от получения биогаза до имитации процесса фотосинтеза. Например, моторное топливо может производиться биотехнологическим путем.Само развитие брютехнологии рождает новые проблемы, требующие дальнейших исследований и разработок. Биотехнология привнесла в область промышленного производства принципиально новую задачу. Речь идет о стерильности и асептики, которые необходимо соблюдать при осуществлении любого биотехнологического процесса. Ни рис.1 (стрЮ) представлена На основе биотехнологических схем могут быть созданы разнообразные установки с малой энергетической емкостью. Возможно использование возобновляемого сырья, и сырья с низким содержанием технологически необходимых компонентов. На основе биотехнояогических схем могут создаваться разнообразные энергетические установки - от получения биогаза до имитации процесса фотосинтеза. Например, моторное топливо может производиться биотехнологическим путем.Само развитие биотехнологии рождает новые проблемы, требующие дальнейших исследований и разработок. Биотехнология привнесла в область промышленного производства принципиально новую задачу. Речь идет о стерильности и асептики, которые необходимо соблюдать при осуществлеНИИ любого биотехнологического процесса. Ш рис.1 (стр.10)представлена схема перспективных направлений биотехнологии в снабжении человечества пищей [1\ Нет ни одного процесса,, указанного на схеме рис.1, где бы не использовались радиационные методы в технологиях: радиационная стерилизация, радуризация ионизирующим излучением. В настоящее время весь арсенал пучково-плазменных технологий используется в селекции новых промышленных штаммов - продуцентов лекарственных и др. препаратов, стерилизации продукции, микробиологических: и д.р. производств, а также сырья, медицинской продукции, пищевой. Стерилизация оборудования в медицине, в космической промышленности наиболее эффективно производится рентгеновскими и гамма установками. Методы стерилизации пучково-плазменным разрядом (НИР) в атмосфере успешно апробированы в транспортнопочтовом деле, при стерилизации музейных ценностей, оборудования микробиологических лабораторий и т.п.В последнее время стали создаваться генераторы мощного тормозного рентгеновского излучения, способные создавать мощности экспозиционных доз (в больших объёмах) до 1,0 МГр/с Как оказалось, при высоких мощностях экспозиционных доз (КИИ) стерилизация (радуризация) идет в десятки раз эффективнее, особенно при сравнительно низких энергиях Р-квантов ( 0,3-2 МэВ) [2-3], что снижает значительно и удельные материальные затраты на оборудование и биотехнологии.Микроклональное размножение растений.Генетическая инженерия растений и животных.Ускоренное размножение ценных производителей.Переработка пищевых продуктов.Средства для борьбы с потерями пищевьк_ продуктов.Использование моноклональных антител * для-определе-.,, ния токсических веществ или инфекции в пищевых продуктах.Создание замкнутых систем жизне- Н обеспечения в космосе.Промьплленное получение биопестицидов, бактериальных удобрений, стимуляторов роста растений.Микробиологический синтез кормового белка, отдельных аминокислот, витаминов, ферментов, стимуляторов роста животных, обогащение растительных кормов белком.Растениеводство и животноводство Снабжение человека пищей. 4 Рыбоводство и другая продукция водоёмов Активное управление первичными производителями морей и океанов, микроводорослями.Микробиологический синтез кормовых добавок для рыб.Создание научных основ диагностики, профилактики и лечения болезней сельскохозяйственных животных.Микробиологический синтез технических белков, липидов и т.д., приводящий к сокращению затрат пищевых продуктов на технические нужды.Микробиологический синтез пищевого белка, аминокислот, витаминов, углеводов, вкусовых .добавок и пигментов^структурообр аззтощих компонентов и др. веществ для пищевой промышленПрименение ферментов в пищевой промышленности (получение глюкозо-фруктозного сиропа).Рис 1. Перспективные направления биотехнологии в снабжении человечества пищей [1].Пучково-плазменный разряд, инициируемый электронами с энергией 100-300 КэВ в атмосфере,оказался достаточно хорошим мутагеном в селек" / 1 1 / • ции штаммов-продуцентов антрхбиотиков [4-6]. Электронные пучки в этом случае достаточно хорошо создаются с помощью ускорителей электронов [7].Рассматривагя взаимодействие биотехнологии и экологии (см. рис. 2, стр.12) можно наблюдать прямую связь радиационных методов со мцогими отрослями деятельности 5 в частности например, в делах снижения потерь сельскохозяйственной продукции при обработке и хранении, обезвреживания отбросов, противодействия био-терроризму, использующему биологическое оружие и др. [8-12].К настоящему времени в. вопросах стерилизации (и радуризации) медицинской и др. продукции устанавливаются международные нормы, правила, уточняются требования к валидации, вводятся единые стандарты, термины и определения, оценки риска на контроль и мониторинг чргстого помещения рши чистой зоны и др. [13].Сегодня биотехнология стремительно выдвигается на передний край научно-технического прогресса. Биотехнология была признана одним из пяти прйоррхтетньгх направлений в комплексной программе наз^но-технического • Прогресса стран-членов СЭВ (КПНТП) 1986-1990 гг. Сегодня характер обслуживания новых промышленных производств в биотехнологии особо приблизился к характеру труда ученого. Таким образом, культура науки, перемещаясь в обйасть технологии, становится важным элементом научнотехнического потенциала [14-16].Биотехнология опирается, с одной сторонььна древнейшие традиции бродильных и микробиологических производств, с другой - на результаты новейших открытий в области физико-химической биологии, и вообще к структуре науки. История науки здесь смыкается с информационным обеспечением науки: мониторинг науки может быть успешным только в сочетанир! с историческим анализом эволюции структурных срезов назгк Итак, переходим к краткому обзору радиобиологических работ последнего пятидесятилетия.Обработка отходов и создание безотходных производств.Биотехнологическая переработка промышленных, сельскохозяйственных и бытовьж отходов в кормовые продукты, энергетическое сырье, удобрения, технический белок, липиды, органические кислоты и т.д.Очистка мирового океана, морей, рек, озер и почв от нефтяных и других загрязняюш;их веществ.Подбор и конструирование методами генетической инженерии организмов и искусственных ассоциаций, способных к обезвреживанию отбросов, деструкции трудноразлагаемых, в том числе не встречающихся в природе веществ.Экология как научная дисциплина Б И О Т Е Х Н О Л О Г И Я I Повьшзение экологичности традиционных технологий и продуктов и создание новых экологичных производств.Получение индуст-^ риальными методами компонентов пищи Создание высокопро-дуктивных, устойчивых к заболеваниям сортов растений, пород животных.Получение биорациональных пестицидов, бакудобрений, ветеренарных пиепасатов.Снижение потерь сельскохозяйственной продукции при обработке и хранении Возможное негативное воздействие биотехнологии на окружающую среду и человека.Отрицательное воздействие отходов в биотехнологических производств, при недостаточном контроле.Выход из-под контроля биотехнологических объектов, полученных методами новейшей биотехнологии.Создание биологического оружия.Биогеометалл}фгия, биоэнергетика.Рис.2 Взаимодействие биотехнологии и экологии [1].
