Способ оценки антимикробной модификации поверхности силиконового каучука

Авторы патента:

G01N33/44 - смол; пластиков; резин; кожи

Владельцы патента RU 2625753:

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пермский государственный медицинский университет имени академика Е.А. Вагнера" Министерства здравоохранения Российской Федерации (RU)

Изобретение относится к области медицины, а именно хирургии, ортопедии, трансплантологии, клинической микробиологии. Сущность изобретения заключается в том, что по уровню общего белка в биомассе, закрепившейся на поверхности исходных и модифицированных образцов силиконового каучука после экспозиции с референтными штаммами бактериальных культур и дезинтегрированной ультразвуком, оценивают эффективность антимикробной модификации поверхности. Проявление данного эффекта поддается количественному учету после 48-часовой экспозиции тестируемых образцов с бульонными культурами Staphylococcus epidermidis и Klebsiella pneumoniae. Полученные результаты обрабатывают статистически, сравнивая показатели общего белка на исходных и модифицированных образцах. Если различия достоверны, при р≤0,05 считают, что модифицированная поверхность обладает антимикробным эффектом, при р>0,05 регистрируют отсутствие антимикробного эффекта. Достигается упрощение и удешевление процедуры исследования при высокой точности. 2 пр., 1 табл.

Изобретение относится к области медицины, а именно хирургии, ортопедии, трансплантологии, клинической микробиологии и может быть использовано для оценки эффективности антимикробной модификации поверхности имплантируемых изделий из силикона.

Известен способ оценки бактерицидной активности покрытий в соответствии с JIS Z 2801:2010 (SIAA/JSA) JAPANESE INDUSTRIAL STANDARD Translated and Published by Japanese Standards Association Antibacterial products - Test for antibacterial activity and efficacy, основанный на культивировании и подсчете бактерий, выживших после контакта с образцом.

Недостатки прототипа: трудоемкость при наличии высококвалифицированного персонала.

Технический результат: упрощение и удешевление процедуры исследования при высокой точности.

Сущность метода заключается в том, что по уровню общего белка в биомассе, закрепившейся на поверхности исходных и модифицированных образцов силиконового каучука после экспозиции с референтными штаммами бактериальных культур, и дезинтегрированной ультразвуком, оценивают эффективность антимикробной модификации поверхности. Проявление данного эффекта поддается количественному учету после 48-часовой экспозиции тестируемых образцов с бульонными культурами Staphylococcus epidermidis и Klebsiella pneumoniae.

Способ осуществляют следующим образом.

Референтные штаммы Klebsiella pneumoniae АТСС 35218 и Staphylococcus epidermidis АТСС 29887, статически выращивают 18 ч при 37°С на LB-бульоне (Луриа-Бертани, рН=7,0), доводят стерильным LB-бульоном до 2,0 по стандарту МакФарленд (6×10⁸ КОЕ/мл), затем разводят в LB-бульоне в соотношении 1:100.

В 12-луночные полистироловые планшеты (диаметр лунки - 2,14 см) с исходными и модифицированными образцами (площадь поверхности образца - 3,59 см²) вносят по 2 мл стандартизованных бульонных культур. Опыт ставят в 4-кратной повторности. Планшеты закрывают крышкой и инкубируют статически во влажной камере термостата при температуре 37°С в течение 48 часов.

Образцы промывают дистиллированной водой. Биомассу, закрепившуюся на их поверхности, диспергируют и дезинтегрируют ультразвуком (Ultrasonic processor Cole Parmer, США) в 5 циклах по 30 сек на ледяной бане (130Watt, 20kHZ).

В пробах проводят количественное определение белка методом Лоури (Lowry О.Н. et al. (1951) Jornal Biol. Chem., 193, 265-270). Полученные результаты обрабатывают статистически, сравнивая показатели содержания общего белка на исходных и модифицированных образцах с использованием t-критерия для двух зависимых выборок (Гланц С. Медико-биологическая статистика. McGraw-Hill, 1994; М.: Практика, 1998. - 459 с.). При р≤0,05 считают, что модифицированная поверхность обладает антимикробным эффектом, при р>0,05 регистрируют отсутствие антимикробного эффекта.

Примеры практического применения

Пример 1. Образцы силиконового каучука - исходные и модифицированные (1) по оригинальной методике - помещали в12-луночные полистироловые планшеты, в лунки вносили по 2 мл стандартизованных бульонных культур Klebsiella pneumoniae АТСС 35218 и Staphylococcus epidermidis АТСС 29887. Опыт ставили в 4-кратной повторности. Планшеты инкубировали статически во влажной камере термостата при температуре 37°С в течение 48 часов. Образцы промывали дистиллированной водой. Биомассу, закрепившуюся на их поверхности, дезинтегрировали ультразвуком (Ultrasonic processor Cole Parmer, США) в 5 циклах по 30 сек на ледяной бане (130Watt, 20kHZ) и проводили количественное определение белка в пробах методом Лоури. Полученные результаты обрабатывали статистически, сравнивая показатели содержания общего белка на исходных и модифицированных образцах с использованием t-критерия для двух зависимых выборок. Полученные результаты представлены в таблице. По предлагаемым критериям (р=0,000023; р=0,000022, т.е. р≤0,05) поверхности модифицированных (1) образцов обладают антимикробным эффектом.

Пример 2. Образцы силиконового каучука - исходные и модифицированные (2), подвергнутые ионно-лучевой обработке с целью антимикробной модификации поверхности, помещали в 12-луночные полистироловые планшеты, в лунки вносили по 2 мл стандартизованных бульонных культур Klebsiella pneumoniae АТСС 35218 и Staphylococcus epidermidis АТСС 29887. Опыт ставили в 4-кратной повторности. Планшеты инкубировали статически во влажной камере термостата при температуре 37°С в течение 48 часов. Образцы промывали дистиллированной водой. Биомассу, закрепившуюся на их поверхности, дезинтегрировали ультразвуком (Ultrasonic processor Cole Parmer, США) в 5 циклах по 30 сек на ледяной бане (130Watt, 20kHZ) и проводили количественное определение белка в пробах методом Лоури. Полученные результаты обрабатывали статистически, сравнивая показатели содержания общего белка на исходных и модифицированных образцах с использованием t-критерия для двух зависимых выборок. Полученные результаты представлены в таблице. По предлагаемым критериям (р=0,15; р=0,86, т.е. р>0,05) поверхности модифицированных (2) образцов не обладают антимикробным эффектом.

Положительный эффект заявляемого способа состоит в следующем: способ оценки антимикробной модификации поверхности образцов силиконового каучука, предназначенного для изготовления имплантируемых изделий, упрощает и удешевляет процедуру исследования при высокой точности.

Способ оценки антимикробной модификации поверхности силиконового каучука, заключающийся в том, что определяют уровень общего белка в биомассе, закрепившейся на поверхности исходных и модифицированных образцов силиконового каучука после их 48-часовой экспозиции с референтными штаммами Klebsiella pneumoniae АТСС 35218 и Staphylococcus epidermidis АТСС 29887 и дезинтегрированной ультразвуком, сравнивают показатели содержания общего белка на исходных и модифицированных образцах и при р≤0,05 считают, что модифицированная поверхность обладает антимикробным эффектом, при р>0,05 регистрируют отсутствие антимикробного эффекта.

Изобретение относится к области исследования свойств и контроля качества полимеров в отраслях промышленности, производящих и использующих полимерные материалы, в частности для определения границ фазовых и релаксационных переходов в полимерных материалах.

Способ идентификации паров моноэтаноламина в газовых смесях, равновесных парах над твердыми, жидкими пробами // 2607388

Изобретение относится к аналитической химии органических соединений. Способ характеризуется тем, что применяются два сенсора на основе пьезокварцевых резонаторов (ПКР) объемных акустических волн с базовой частотой колебания 10,0 МГц, на электроды которых наносят пленки из насыщенного раствора фторида калия в ацетоне, для чего электроды опускают в насыщенный раствор фторида калия в ацетоне и выдерживают в течение 10 и 5 с, после удаления свободного растворителя в течение 10 мин при температуре t = 100°C , наносятся фазы фторида калия массой 4,0 и 1,0 мкг соответственно, выдерживают их 2 мин для установления стабильности исходной частоты колебания каждого сенсора QUOTE (Гц), предварительно анализируемую твердую фазу массой 1 – 5 г измельчают, жидкую фазу объемом 10 QUOTE отбирают и выдерживают в бюксе с полиуретановой пробкой в течение 20 и 10 мин соответственно, анализируемые газовую смесь или равновесные пары над твёрдыми, жидкими пробами объемом 5 QUOTE отбирают газовым шприцем и инжектируют в ячейку детектирования со скоростью 1 QUOTE , при этом вещества взаимодействуют с покрытиями из фторида калия и изменяются частоты колебания обоих сенсоров, фиксируют частоту колебаний сенсора с массой пленки 4,0 мкг через 30 с после инжекции паров QUOTE (Гц) и для сенсора с массой пленки 1,0 мкг через 60 с после инжекции QUOTE (Гц), по полученным данным рассчитывают для каждого сенсора изменение частот колебаний относительно исходной и, если соотношение изменений частот колебаний сенсоров с массой пленок соответственно 4,0 и 1,0 мкг составляет 1,2 ± 0,3, то делают вывод о присутствии в газовой смеси паров моноэтаноламина.

Способ и устройство для определения массовой доли ацетальдегида // 2595869

Группа изобретений относится к определению массовой доли ацетальдегида, выделяющегося в полиэтилентерефталате (ПЭТ) или его композитах. Способ определения массовой доли ацетальдегида в ПЭТ или его композитах включает запаивание пробы в стеклянные ампулы диаметром 5-6 мм на воздухе или путем вакуумирования, помещение ампул в термостат при температуре 120±2°С и выдерживание в течение 2 ч, последующее помещение ампул в термостатированную ячейку с ударным механизмом, продуваемую инертным газом и нагреваемую до температуры 20-80°С, с последующим вскрытием ампул с помощью ударного механизма и оценкой содержания ацетальдегида методом газовой хроматографии.

Способ и устройство для оценки состояния поверхности резиновых или пластиковых нитей // 2593922

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для оценки состояния поверхностей резиновых и пластиковых нитей. Заявлено устройство для оценки технического состояния поверхности нитей, включает в себя температурный генератор, температурный датчик, интерфейс, анализатор изображения и элемент принятия решения.

Экспрессный способ детектирования ацетона и фенола // 2592209

Изобретение относится к аналитической химии газовых и воздушных сред и касается способа определения ацетона и фенола в равновесной газовой фазе над полимерными материалами и воздухе рабочей зоны.

Способ определения драпируемости меховых и кожевенных полуфабрикатов // 2582983

Изобретение относится к способам оценки драпируемости меховых и кожевенных полуфабрикатов. Способ включает закрепление образца на держателе с возможностью вертикального перемещения, определение параметров проекций образца, общей драпируемости, драпируемости в продольном и поперечном направлениях.

Способ создания хрупкого слоя в образце из полиолефина в испытаниях полиолефина на стойкость к быстрому распространению трещины // 2574735

Изобретение относится к области экспериментального определения температуры хрупко-вязкого перехода при распространении быстрой трещины в образцах материалов, на основе полиолефинов при их испытании на растяжение в исследуемом интервале температур и предназначено для использования при создании однородного хрупкого слоя на поверхности образца, действующего в качестве инициатора трещины.

Экспрессный способ оценки безопасности изделий из фенолформальдегидных пластмасс // 2555775

Изобретение относится к аналитической химии, а может быть использовано для оценки безопасности изделий из фенолформальдегидных пластмасс. Для этого используют многоканальный анализатор газов (МАГ-8) с 8-мью пьезокварцевыми резонаторами, электроды которых модифицируют нанесением растворов полидиэтиленгликольсукцината, полиэтиленгликольсебацината, полиэтиленгликольфталата, полифенилового эфира, триоктилфосфиноксида, пчелиного клея, пчелиного воска и комбинированного сорбента - пчелиного клея с хлоридом железа (III).

Способ оценки и прогнозирования процессов старения (деструкции) полимерных материалов по динамике суммарного газовыделения и токсичности летучих органических соединений (лос), мигрирующих из полимера в процессе старения, детектируемых методом хроматомасс-спектрометрии // 2554623

Изобретение относится к области прогнозирования процессов старения синтетических полимерных материалов (СПМ) в зависимости от продолжительности их эксплуатации или хранения.

Пористый резиновый амортизатор заданной жесткости, способ регулирования жесткости пористых резиновых амортизаторов и способ изготовления пористых резиновых амортизаторов заданной жесткости // 2552746

Изобретение относится к средствам и способам виброзащиты объектов техники, в частности к прокладкам-амортизаторам под подошву шпал или брусьев стрелочных переводов, а также для виброзащиты строительных конструкций и промышленного оборудования.

Термоаналитический способ определения энергии активации термодеструкции полимерного материала // 2627552

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники, касающейся исследования, измерения и прогнозирования свойств полимерных материалов, включая композиционные материалы на полимерной основе. Заявляется термоаналитический способ определения энергии активации термодеструкции Е полимерного материала, который заключается в нагревании ряда идентичных образцов полимерного материала с разной скоростью нагрева, определении температуры, связанной с потерей массы каждого образца при нагревании, по полученным данным определяют энергию активации E1. Одновременно регистрируют тепловой поток для каждого образца полимерного материала, обусловленный процессами термодеструкции, по полученным данным определяют энергию активации Е2. За энергию активации термодеструкции полимерного материала принимают среднюю величину полученных энергий активации Е=(Е1+Е2)/2. Технический результат - повышение точности определения значения энергии активации в целях прогнозирования сроков хранения полимерных материалов; экспрессность анализа; незначительная трудоемкость. 7 ил., 1табл.

Методология прогнозирования in vitro времени абсорбции in vivo биологически абсорбируемых полимерных имплантатов и устройств // 2627845

Группа изобретений относится к медицине и представляет собой способ прогнозирования поведения in vivo биологически разлагаемых полимерных имплантатов и медицинских устройств, такого как время абсорбции или время гидролиза. Настоящее изобретение предлагает новую методологию in vitro, определение профиля гидролиза, предназначенную для исследования разложения абсорбируемых полимеров. Данные, полученные с помощью данного способа in vitro, коррелируют с данными абсорбции in vivo, что позволяет прогнозировать точное поведение материала in vivo, например время абсорбции. Осуществление изобретения обеспечивает более точное прогнозирование абсорбции in vivo. 2 н. и 34 з.п. ф-лы, 9 пр., 9 табл., 10 ил.

Способ неразрушающей подготовки пробы ворсовых материалов, пушно-мехового сырья и полуфабриката к исследованию и устройство для его осуществления // 2628373

Группа изобретений относится к меховой, текстильной, швейной промышленности, а также сельскому хозяйству и измерительной технике, и предназначено для изучения свойств меха и ворсовых материалов. Устройство для неразрушающей подготовки пробы ворсовых материалов, пушно-мехового сырья и полуфабриката к исследованию включает основание и подвижные щупы. Щупы выполнены в виде двух параллельных пластин, каждая из которых содержит рабочую и крепежную зону на одном из ребер. Крепежная зона каждой пластины закреплена на основании с образованием вращательной пары, с возможностью разведения пластин в разные стороны, а в рабочей зоне ребра пластин образуют зазор с основанием. Расстояние между пластинами соответствует ширине заданной пробы образца исследуемого материала. Длина рабочей зоны пластин составляет, по меньшей мере, половину максимального размера образца материала. Способ заключается в размещении исследуемого материала в зазоре между подвижно скрепленными между собой основанием и щупами. Разводят пластины в разные стороны и отводят волосы или ворс, примыкающие к выделяемому участку, в противоположные стороны. Выделяют пробу материала для исследований. Обеспечивается повышение качества, удобства и точности отбора проб, их сохранность и целостность из образцов ворсовых материалов, пушно-мехового сырья и полуфабриката. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Способ анализа старения и способ определения химического состояния // 2639914

Изобретение относится к анализу старения резиновой смеси для шины, в частности к ухудшению состояния поверхности полимерного материала с низкой проводимостью. Способ анализа старения резиновой смеси включает облучение резиновой смеси с образованным на ней металлическим покрытием толщиной 100 Ǻ или менее рентгеновскими лучами высокой интенсивности, имеющими энергию в диапазоне 4000 эВ или менее, и измерение поглощения рентгеновских лучей по графикам спектров поглощения для анализа старения резиновой смеси для шины. Изобретение позволяет повысить точность оценки химического состояния поверхности резины при старении. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 10 ил., 5 табл.

Способ анализа старения и способ определения химического состояния // 2639914

Способ органолептической оценки детских игрушек на основе пластизоля из поливинилхлорида // 2640507

Изобретение относится к области аналитической химии и может быть использовано для установления безопасности детских игрушек из пластизоля на основе поливинилхлорида (ПВХ) по анализу равновесной газовой фазы над пробами игрушек и оцифровке запаха изделия с помощью химических сенсоров. Способ органолептической оценки детских игрушек на основе пластизоля из поливинилхлорида характеризуется тем, что в качестве детектирующего устройства для оценки запаха используют «электронный нос» на основе массива из 8 пьезосенсоров с базовой частотой колебаний 10 МГц, электроды которых модифицируют чувствительными покрытиями к летучим органическим соединениям - ацетон, толуол, бензол, фенол, диоктилфталат. Для оценки содержания летучих органических растворителей и пластификатора в равновесной газовой фазе над пробами игрушек в пробоотборник помещают пробу игрушки массой 2,00 г, плотно закрывают пробкой, выдерживают при температуре 20±1°С в течение 15 мин для насыщения газовой фазы парами летучих органических растворителей, отбирают 2 см3 равновесной газовой фазы и инжектируют ее в закрытую ячейку детектирования. Подготовленное детектирующее устройство подключают к компьютеру и управляют программой, регистрирующей в режиме реального времени сигналы массива пьезосенсоров в виде хроночастотограмм, затем рассчитывают площади под хроночастотограммами каждого сенсора и суммарную площадь для всех сенсоров, которые обрабатывают математическим алгоритмом проекций на латентные структуры (ПЛС). После этого по математической модели, ранее полученной с использованием результатов органолептической оценки запаха игрушек профессиональными экспертами и анализа массивом сенсоров равновесной газовой фазы над пробами игрушек из обучающей выборки по описанной выше методике, значения интенсивности запаха для шкалы органолептической оценки прогнозируются в баллах (от 0 до 5), рассчитывают их и определяют основной дескриптор запаха игрушки. Если рассчитанное по модели значение в единицах шкалы органолептической оценки превышает 2±0,4, то запах игрушки оценивается как не соответствующий требованиям, прописанным в техническом регламенте таможенного союза. Изобретение обеспечивает повышение точности, надежности и объективности оценки запаха игрушки и позволяет повысить информативность анализа. 2 табл., 1 пр.

Способ органолептической оценки детских игрушек на основе пластизоля из поливинилхлорида // 2640507