Функциональные, технические и качественные характеристики, эксплуатационные характеристики объекта закупки (при необходимости)

— изучение сорбционных свойств, полученных аэрогелей: удаление органических растворителей из воды (как растворимых, так и нерастворимых в воде);

— исследование бактерицидных и барьерных свойств композитных графеновых аэрогелей от биологических примесей, в том числе оценка эффективности подавления образования биопленок бактерий;

— изучение химической устойчивости аэрогелей при их длительном (до двух лет) хранении в чистом виде и с адсорбированными растворителями.

2. Перечень научных и научно-технических результатов, подлежащих получению при выполнении СЧ НИОКТР

— лабораторные образцы аэрогелей для испытания сорбции органических растворителей, как растворимых, так и нерастворимых в воде;

— лабораторные образцы аэрогелей, декорированных наночастицами серебра для испытания бактерицидных и барьерных свойств от биологических примесей (в т.ч. биопленок);

— лабораторные образцы аэрогелей на испытания химической устойчивости при их длительном (до двух лет) хранении в чистом виде и с адсорбированными растворителями

— лабораторная методика получения сорбентов на основе графеновых материалов, для комплексной очистки воды от органических, биологических и иных примесей.

3. Технические требования.

3.1. Требования к показателям и техническим характеристикам лабораторные образцы аэрогелей для испытания сорбции органических растворителей, как растворимых, так и не растворимых в воде

3.1.1. Внешний вид образцов:

— гранулы диаметром 6÷10 мм

— цилиндры диаметром 15÷20 мм

3.1.2. Удельный вес образцов, г/см3: 15,0÷35,0

3.1.3. Номенклатура изготавливаемых лабораторных образцов:

— Лабораторный образец PTFE-rGO -10 с содержанием ПТФЭ, вес%: от 8,0 до 12

— Лабораторный образец PTFE-rGO -20 с содержанием ПТФЭ, вес%: от 18,0 до 22

— Лабораторный образец PTFE-rGO -30 с содержанием ПТФЭ, вес%: от 28,0 до 32

— Лабораторный образец PTFE-rGO -40 с содержанием ПТФЭ, вес%: от 38,0 до 42

3.1.4. Требования к режимам испытания аэрогелей для сорбции органических растворителей, как растворимых, так и нерастворимых в воде:

-в случае сорбции органических растворителей, нерастворимых в воде, исследования выполняются в стеклянной емкости, заполненной водой, на поверхность которой выливают определённый объем несмешивающегося с водой растворителя. С помощью аэрогеля собирают с поверхности воды органический растворитель, измеряют его количество, собранное сорбентом.

— в случае с растворителем, смешивающимся с водой, готовят смесь растворитель/вода в соотношении 50:50 объемных или весовых процентов, помещают раствор в стеклянную емкость и проводят пропитывание образцов аэрогеля. Далее по плотности собранного сорбентом раствора определяют соотношение растворитель/вода.

3.1.5. Сорбционная емкость образцов аэрогелей при сборе органических растворителей с поверхности воды должна составлять: не менее 15 г/г

3.1.6. Допускается использование в качестве растворителя, нерастворимого в воде: гексан, или гептан, или хлороформ, или петролейный эфир.

3.1.7. Сорбционная емкость образцов аэрогелей при сборе органических растворителей, растворенных в воде должна составлять: не менее 12 г/г

3.1.6. Допускается использование в качестве растворителя, растворимого в воде: этиловый спирт, или изопропиловый спирт, или бутиловый спирт.

3.2. Требования к показателям и техническим характеристикам лабораторных образцов аэрогелей, декорированных наночастицами серебра, для испытания бактерицидных и барьерных свойств от биологических примесей (влияние на формирование биопленок);

3.2.1. Внешний вид образцов:

— изделия цилиндрической формы или в форме параллелепипеда объемом 10-50 см3.

3.2.2. Удельный вес образцов, г/см3: 15,0÷30,0

3.2.3. Номенклатура изготавливаемых лабораторных образцов:

— Лабораторный образец аэрогеля ОГ-Ag1 с содержанием серебра, вес%: от 1 до 2

— Лабораторный образец аэрогеля ОГ-Ag5 с содержанием серебра, вес%: от 4 до 5

— Лабораторный образец аэрогеля ОГ-Ag10 с содержанием серебра, вес%: от 8 до 10

— Лабораторный образец аэрогеля ОГ-Ag15 с содержанием серебра, вес%: от 13 до 15

3.2.4. Антибактериальные и барьерные свойства аэрогелей, декорированных наночастицами серебра.

-Наличие антибактериальной эффективности по отношению к грамположительным бактериям Micrococcus luteus и грамотрицательным бактериям Escherichia coli;

— Процент эффективности подавления образования биопленок грамположительных бактерий Micrococcus luteus, не менее 50%

3.3. Требования к показателям и техническим характеристикам лабораторных образцов аэрогелей на испытания химической устойчивости при их длительном (до двух лет) хранении в чистом виде и с адсорбированными растворителями.

3.3.1. Внешний вид образцов:

— цилиндры диаметром 20,0÷50,0 мм.

3.2. Удельный вес образцов, г/см3: 20,0÷40,0

3.3.3. Номенклатура изготавливаемых лабораторных образцов:

— Лабораторный образец PTFE-rGO -40 с содержанием ПТФЭ, вес%: от 38,0 до 42, изготовленный не позднее 30 дней до проведения исследований, используемый как образец сравнения;

— Лабораторный образец PTFE-rGO -40(1) с содержанием ПТФЭ, вес%: от 38,0 до 42, полученный не ранее 600 дней до проведения исследований, хранившийся в сухом виде;

— Лабораторный образец PTFE-rGO -40(2) с содержанием ПТФЭ, вес%: от 38,0 до 42, полученный не ранее 600 дней до проведения исследований, заполненный гексаном и хранившийся в эксикаторе:

— Лабораторный образец PTFE-rGO -40(3) с содержанием ПТФЭ, вес%: от 38,0 до 42, полученный не ранее 600 дней до проведения исследований, заполненный изопропиловым спиртом и хранившийся в эксикаторе

3.3.4. Требования к химической устойчивости аэрогелей при их длительном (до двух лет) хранении в чистом виде и с адсорбированными растворителями:

Изменения химического состава аэрогелей хранившихся не менее 600 дней в чистом виде в сравнении с аэрогелем, изготовленным не позднее 30 дней:

Углерод: ±3,0 вес.%

Водород: ± 0,5 вес%

Кислород: ± 2,0 вес%

Фтор: ± 2,0 вес%

Изменения химического состава аэрогелей хранившихся не менее 600 дней с адсорбированным растворителем в сравнении с аэрогелем, изготовленным не позднее 30 дней:

Углерод: ±3,5 вес.%

Водород: ± 0,6 вес%

Кислород: ± 2,5 вес%

Фтор: ± 2,5 вес%

3.3.4. Требования к сорбционной емкости и циклируемости::

Уменьшение сорбционной емкости образцов при хранении: не более 20 %

После длительного хранения аэрогели должны выдерживать по гексану циклов сорбции-десорбции в режиме выпаривания: не менее 10

4. Требования к разрабатываемой документации и её комплектности:

Состав разрабатываемой документации:

— Раздел Промежуточного отчета за 2022 год.

— Лабораторная методика получения сорбентов на основе графеновых материалов, для комплексной очистки воды от органических, биологических и иных примесей.

— Акты и протоколы испытаний сорбционных свойств полученных материалов.

— Глава в отчет с результатами исследований устойчивости аэрогелей при их длительном хранении

(этап работ)

(начало и окончание)

Удаление органических растворителей из воды (как растворимых, так и нерастворимых в воде),

Исследование бактерицидных и барьерных свойств композитных графеновых аэрогелей от биологических примесей, в том числе от образования биопленок.

Изучение химической устойчивости аэрогелей при их длительном (до двух лет) хранении в чистом виде и с адсорбированными растворителями.

Лабораторная методика получения сорбентов на основе графеновых материалов, для комплексной очистки воды от органических, биологических и иных примесей.

Акты и протоколы испытаний сорбционных свойств полученных материалов.

Глава в отчет с результатами исследований устойчивости аэрогелей при их длительном хранении.

–

19.12.2022 г.