Русская версия English version   
Том 16   Выпуск 2   Год 2021
Количественная оценка развития колонии микромицетов на поверхностях полимеров и композитов на их основе

Исаев Е.А.1, Доронин Ф.А.2,3, Евдокимов А.Г.2, Первухин Д.В.3, Рудяк Ю.В.2, Рытиков Г.О.2,3, Корнилов В.В.4, Назаров В.Г.3

1Институт прикладной математики им. М.В. Келдыша Российской академии наук, Москва, Россия
2Государственный университет управления, Москва, Россия
3Московский политехнический университет, Москва, Россия
4Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики», Москва, Россия

Аннотация. Необходимость обеспечения возможности широкого применения технологий электронного и мобильного здоровьесбережения требует не только формирования соответствующей информационно-технологической инфраструктуры и разработки эффективных алгоритмов обработки большого количества персональной информации, но и предполагает создание инновационных биологически совместимых материалов, допускающих эксплуатацию датчиков и сенсоров медицинского назначения в режиме 24/7 в течение продолжительных периодов времени. Учитывая многолетний положительный опыт применения крупнотоннажных термопластов и эластомеров в медицинском оборудовании, перспективным представляется использование соответствующих полимеров и в качестве основных материалов носимой электроники медицинского назначения. При этом для обеспечения биологической совместимости обсуждаемых материалов необходимо минимизировать возможность развития патогенных микроорганизмов на контактирующих с живыми тканями поверхностях. К подобного рода патогенным организмам (возбудителям ряда опасных заболеваний – микозов) относятся некоторые виды микроскопических грибов – микромицетов (в частности, Aspergillus niger van Tiegem; Aspergillus terreus Thom; Penicillium cycopium Westling). В статье рассматривается влияние поверхностной модификации методом газофазного фторирования на характер и степень развития смешанной колонии микромицетов на поверхностях экспериментальных образцов, изготовленных из нескольких видов термопластов (поливинилхлорида, полипропилена, полиэтилена низкой плотности, полиэтилентерефталата) и эластомеров (бутил- и бутадиен-нитрильного каучуков, а также сополимера этилена, пропилена и дициклопентадиена). Характер и степень развития колоний количественно описываются с помощью разработанной ранее оригинальной техники. Влияние фторирования на нанотекстуру и химический состав поверхностных и приповерхностных слоёв экспериментальных образцов демонстрируется с помощью методов сканирующей электронной микроскопии (СЭМ) и ИК-Фурье спектроскопии (ИКФС). Динамика и результативность фторирования описываются с помощью линеаризуемой гиперболической модели, параметры которой специфицируются методом наименьших квадратов.

Ключевые слова: e-Health, m-Health, микромицеты, фторирование, анализ изображений, сканирующая электронная микроскопия, ИК-Фурье спектроскопия.

Содержание Оригинальная статья
Мат. биол. и биоинф.
2021;16(2):367-379
doi: 10.17537/2021.16.367
опубликована на рус. яз.

Аннотация (рус.)
Аннотация (англ.)
Полный текст (рус., pdf)
Список литературы

 

  Copyright ИМПБ РАН © 2005-2022