Кафедра физической и аналитической химии

Инновационные решения в анализе

Воронежский государственный университет инженерных технологий

Подготовка специалистов:Направление:• 020201 «ФУНДАМЕНТАЛЬНАЯ И

ПРИКЛАДНАЯ ХИМИЯ» 

• Срок обучения 5 лет!•  Специализация –

АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

Для кого и чего готовим специалистов:

• аналитические лаборатории и испытательные центры на производствах любого профиля (пищевые, нефтегазового комплекса, непищевых материалов любого назначения, высокомолекулярных соединений, минеральных удобрений, фармпрепаратов, особых объектов, экологической экспертизы объектов окружающей среды, криминалистических, МЧС, медицинской диагностики);

• научно-исследовательские центры, организации, включая научно-исследовательские институты;

• учреждения системы высшего и среднего профессионального образования.

Узнать быстро и достоверно!!!

Специалист в области «Фундаментальная и прикладная

химия» это:• высокая квалификация в выбранной области химии с индивидуальным

профилем обучения и научно-исследовательской деятельности со 2-го курса;

• гибкое мышление и способность принимать решение в экстремальной ситуации;

• современный конкурентоспособный уровень знаний;• умение решать нестандартные задачи, проводить испытания на

новейшем оборудовании с искусственным интеллектом и в полевых условиях;

• умение распознать и оценить состояние, качество и безопасность систем: от нанообъектов до макрообъектов окружающей среды; особых объектов (в криминалистике, фармпрепараты, косметика), пищевых систем, непищевых материалов;

• готовность создавать и внедрять новые системы анализа, получения информации и контроля, в том числе на основе интеллектуальных сенсоров (системы электронный нос, язык, умный дом).

На кафедре Вы можете

• Более глубоко освоить различные методики проведения научных исследований и разработок; их внедрения в производство и в практику действующих лабораторий.

• Получить навыки в техническом переводе с иностранного языка и на иностранный язык в выбранной области.

• Освоить современные компьютерные программы для моделирования химических систем, виртуального эксперимента.

• Познакомиться, принять участие, создать НОВОЕ на уровне мировых аналогов в области разработки и применения для решения широкого круга задач систем на основе интеллектуальных сенсоров «электронный нос», методов капельной экспресс-диагностики, в том числе экологической и медицинской.

• Сформировать широкий кругозор и получить навыки в работе с различными объектами анализа.

На кафедре созидают:• 5 профессоров – докторов наук;• 8 доцентов – кандидатов наук;• Инженеры и высоквалифицированные

лаборанты.• Расположена научно-исследовательская

лабораторная база малого инновационного предприятия «Сенсорика-Новые Технологии».

• Студенческое научное общество всех направлений подготовки и вузов: ВГУИТ, ВГМА, ВГТУ, ВГПУ, ВГЛТА, ВГУ.

• Школьное научное общество учащихся г. Воронежа и области: СОШ 46, 95, 67, гимназия 1 г. Эртиль.

Не только учатся, готовятся к поступлению, но и активно созидают,

развивают науку и выигрывают со своими результатами гранты,

дипломы престижных конкурсов Воронежа, области, региона, России,

становятся кандидатами наук и специалистами «на расхват»!

Главный помощник – уникальная разработка студентов, аспирантов,

сотрудников кафедры и МИП «Сенсорика-Новые Технологии» - универсальный анализатор газов

«МАГ-8» - новый тип приборов-имитаторов «Электронный нос»

АНАЛИЗАТОР ДЛЯ ОЛЬФАКТРОНИКИ

Общий вид рабочего места с анализатором «МАГ-8»

Матрица пьезосенсоров

АНАЛИЗАТОР ГАЗОВ «ЭЛЕКТРОННЫЙ НОС» -E-NOSE

• Оценка воспроизводимости аромата готового продукта от партии к партии;• количественная объективная оценка выраженности аромата;• установление посторонних запахов (сырье, добавки, нарушение технологии, пороки);• селективное количественное определение аммиака, аминов, алифатических кислот на начальной стадии порчи;• оценка равномерности распределения добавок, ароматизаторов по объему образца;• присутствие спиртов, кислот, альдегидов, сложных эфиров, фенолов.

Возможности «МАГ-8»

Что может унюхать «электронный

нос»?

«Татьяна»

«8 злаков»

«Хелла»«Живой»… Хлеб …«Мертвый»

«Деревенский»

?????

Ароматизатор «Хлеб»

А человек не чувствует разницы!!!

Чем пахнут и насколько качественные колбаса, мясо, сосиски?

- Применение свежего мясного сырья;- Не должны содержать растительный белок.

Применение функциональных

добавок растительного происхождения

! !Применение мясного сырья сомнительной

свежести

Соответствие требованиям

ГОСТ Р 52196-2003

СОЯ или

мясо?

Какую РЫБУ нам продают?

Замороженная рыба

(с/м)Семга, с/м

Атлантический лосось, озёрный лосось

Salmo salar

Семга Лучше не брать…

Семга хороше

го качеств

а

Pangasius hypophthalmus

Панга́сиус, акулий сом - рыба речная

Solea solea «Морской язык»

Пангасиус, с/м

ПангасиусХорошего качества

ПангасиусПортит

ся внутри!

!!

Обыкновенный морской язык (европейская солея, европейский морской язык, дуврский палтус) 

По преданию, эту рыбу ловил еще святой Петр, один из 12-ти апостолов Христа, когда был простым рыбаком. За жабрами у тилапии видны темные пятна, якобы оставленные пальцами Св.Петра. Поэтому второе название тилапии — "рыба святого Петра".

Телапия с/м

Проба 1

Проба 2

№ пробы

Детектируемые вещества Сравнение

20 Влага, тяжелые амины, спирты, легкие амины, арены

На 9 % больше

22 Влага, тяжелые амины, спирты, легкие амины, арены

Обе пробы низкого качества (((

Проба 3 Проба 5 Проба 25

Проба 35 Проба 36

Скумбрия х/к

Все пробы приобретены в

крупных супермаркетах

и на рынках Воронежа хорошего качества

Чем пахнет Ваш холодильник?!...

Вывод: эмиссия токсичных мономеров из полимерного материала внутреннего покрытия холодильника.

ХОЛОДИЛЬНОЕ ОТДЕЛЕНИЕ МОРОЗИЛЬНАЯ КАМЕРА

ВОЗДУХ В ПОМЕЩЕНИИ

Подложка тканевый носитель сливочное масло S «в.о.» = 743 Гц·с S «в.о.» = 1762 Гц·с

Подложка тканевый носитель сливочное масло S «в.о.» = 1640 Гц·с S «в.о.» = 2015 Гц·с

S «в.о.» – площадь «визуального отпечатка»; показатель интенсивности эмиссии

токсичных веществ, Гц·с S «в.о.» = 211 Гц·с

Анализ детских игрушек из пластизоля

(других полимеров)

«Визуальные отпечатки» сигналов сенсоров над пробами

ПластизольS=3241 ед2

После механической окраски

S=2776 ед2

После ручной окраски

S=4299 ед2

ФонS=1665 ед2

После 16 часовдегазации

S=2063 ед2

«ЖИВАЯ» И «МЕРТВАЯ» ВОДА

S = 4724 Гц·с S = 1984 Гц·с

Водопроводная

Бидистиллированная Структурированная

S = 4506 Гц·с

S = 2273 Гц·сПосле фильтра

После фильтра через 3 дня

Структурированная через 3 дня

S = 1491 Гц·с S = 1991 Гц·с

Медицинская диагностика

1 Отбор пробы выдыхаемого воздуха

2 Оценка базового уровня ∆ Fбаз, Гц

4 Оценка нагрузочного уровня,

∆ Fнагр, Гц

3 Активация Helicobacter pylori (5 мин)

Оценка изменения колебаний пьезосенсора

после активации Helicobacter pylori:F = F нагр – Fбаз.

Определение концентрации аммиака в выдыхаемом

воздухе по градуировочному графику

и диаграмме

5 Принятие решения

Содержание HP не превышает нормы

С NH3, мг/м3F, Гц

100

50

25

5

0

30

15

6

2

0

Критический уровень(тест считается НР +

положительным, содержание HELICOBACTER PYLORI значительно превышает

норму)

Фоновый уровень

СХЕМА ОПРЕДЕЛЕНИЯ УРОВНЯ АКТИВНОСТИ HELICOBACTER PYLORI

ДИАГНОСТИКА HELICOBACTER PYLORIпо выдыхаемому воздуху

Базальный уровень

после 10 мин нагрузки карбамидом

Здоров Воспаление ЖКТ Heicobacter pylori

Все диагнозы подтверждены традиционными методами диагностики (ФГС, гистологический анализ)

График зависимости разности площадей «визуальных отпечатков» выдыхаемого воздуха пациентов от времени после приема карбамида.

1 – женщина 80 лет;2 – женщина 42 года;3 – девочка 8 лет.

1 2 3

-200

-100

0

100

200

0 5 10 15

Время, мин

∆S, Гц

1

2

3

ДИАГНОСТИКА ИНФЕКЦИЙ, ПЕРЕДАВАЕМЫХ ПОЛОВЫМ ПУТЕМ

Условно здоровыеS = 557 Гц·с

ПролеченныеS = 399 Гц·с

ГарднереллезS = 792 Гц·с

УреплазмозS = 685 Гц·с

КандидозS = 711 Гц·с

ХламидиозS = 371 Гц·с

Микст-инфекцияS = 371 Гц·с

Вирус папилломы человека

S = 371 Гц·с

FLESH-ДЕТЕКТОР

Измерительный элемент

Дисплей и световая индикация

Общий вид Устройство

Молекулы других газов

Молекулы аммиакаТестирующие системы с

«беспроводной связью»

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ «ФЛЕШ»-ДЕТЕКТОРА СОСТОЯНИЯ

Габаритные размеры: высота 80 мм; диаметр 30 мм; до 30 ячеек памяти.

Fi = ki . Ci

Н2О Аммиак Фенол Ацетонk1 k2

k3 k4

• Неограниченное время стабильной эксплуатации (покрытия на основе наноматериалов); • регулирование селективности; • для восстановления не нужна нулевая точка настройки, только чистый воздух; • возможность накопления и сохранения результатов измерений с переносом на компьютер; • малые габариты и независимое питание;• доступность.

Макет флеш-детектора

Флеш-детектор, рабочий режим

5

Тел. для справок, контактов и предложений: 255-07-62 e-mail: tak@vgta.vrn.ru Учредитель ООО «С-НТ»: ГОУ ВПО «ВГТА»

объективно и быстро оценивать выраженность запаха, содержание легколетучих соединений, в том числе антропогенных загрязнителей в объектах окружающей среды; устанавливать наличие посторонних запахов в помещении; изучать процессы сорбции; быстро, просто оценивать и изучать сорбционные процессы в микро- и наноразмерных пленках, новых материалах; разрабатывать новые средства экологического мониторинга производственных, жилых помещений; оценивать эф ф ективность очистных мероприятий для воздуха, воды, твердых отходов. При этом дружественный софт «Эл. носа» позволяет: сохранять, транспортировать результаты измерений; формировать собственные базы данных; представлять паспорт запаха объекта анализа в виде визуализированного (!) сигнала («визуальные отпечатки»); сравнивать их на степень соответствия друг другу (или стандарту); рассчитывать количественный критерий интенсивности запаха; представлять результаты измерений в виде числовых матриц и граф иков; Все это быстро, с малым объемом проб (не более 2 г), без рутинной пробоподготовки, в режиме реального времени. Высококвалиф ицированные специалисты помогут вам решить самую нестандартную задачу!

УВАЖАЕМЫЕ ПРЕПОДАВАТЕЛИ, АСПИРАНТЫ, СТУДЕНТЫ И СПЕЦИАЛИСТЫ!

ХОТИТЕ ИСПОЛЬЗОВАТЬ ВОЗМОЖНОСТИ СОВРЕМЕННЫХ ИННОВАЦИОННЫХ АНАЛИТИЧЕСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ И С ИХ ПОМОЩЬЮ ПОЛУЧИТЬ КАЧЕСТВЕННО НОВУЮ

ОТДАЧУ ОТ СВОИХ ИДЕЙ И РАЗРАБОТОК?

ООО «СЕНСОРИКА – НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ» приглашает вас к сотрудничеству!

НАШИ СИСТЕМЫ АНАЛИЗА С ИСКУССТВЕННЫМ ИНТЕЛЛЕКТОМ ПОМОГУТ ВАМ:

«ЭЛЕКТРОННЫЙ НОС» с интеллектом

0

1500

10

2030

40

0

1500

10

2030

40