Алматы және оның маңайындағы қоршаған ортада жаңа әлеуетті қауіпті ұшпа және жартылай ұшпа органикалық ластағыштарды қатты фазалы микроэкстракцияны пайдаланып сәйкестендіру

Проект Комитеті ғылым Министрлігі ғылым және жоғары білім Республикасы Қазақстан AP23484339

Mobirise Website Builder


Актуалдылығы:

Алматы Қазақстанның ең ірі мегаполисі болып табылады, оның халқы мен экономикасы тез өсуде, алайда оның тұрақты дамуы халықтың ауру деңгейінің жоғары болуымен күрделенеді, оның едәуір бөлігі қоршаған ортаның ластануынан туындауы мүмкін. Көптеген ұшқыш және жартылай ұшқыш органикалық қосылыстардың (ҰОҚ және ЖҰОҚ) жоғары уыттылығына қарамастан, Алматы қаласы мен оның маңайындағы қоршаған орта нысандарында олардың болуы мен концентрациялары туралы ақпарат өте аз, бұл, шамасы, классикалық сынама алу және дайындау әдістерін қолданудың жоғары күрделілігі мен құнына байланысты. Тұрақты фазалық микроэкстракция (ТФМЭ) сынама алу және дайындаудың қарапайым және экономикалық тиімді әдісі болып табылады, ол Қазақстандағы экологиялық зерттеулер үшін сәтті қолданылады.

Мақсаты:

Жоба Алматы қаласы мен оның маңайынан алынған қоршаған орта нысандарының үлгілерінде жаңа әлеуетті қауіпті ұшқыш және жартылай ұшқыш органикалық қосылыстарды анықтауға бағытталған, ТФМЭ-ні бір және екі өлшемді газдық хроматографиямен масс-спектрометриялық детекциямен (ГХ-МС және ГХхГХ-МС) үйлестіре отырып

Мақсаттары жобаның

  1. Қоршаған орта үлгілеріндегі ұшқыш және жартылай ұшқыш органикалық қосылыстарды бір уақытта сәйкестендіру және жартылай сандық анықтау әдістерін әзірлеу үшін қатты фазалық микроэкстракцияны бір және екі өлшемді газ хроматографиясымен масс-спектрометриялық детекциямен үйлестіре отырып пайдалану.
  2. Алматы қаласы мен оның маңайындағы аймақтарда қоршаған орта үлгілерін алу.

  3. Қала Алматы мен оның маңайында алынған қоршаған орта үлгілерін ұшпа және жартылай ұшпа органикалық қосылыстарды сәйкестендіру және олардың шамамен концентрацияларын анықтау әдістерін қолдана отырып талдау.
  4. Қоршаған ортадан алынған үлгілерде анықталған ең қауіпті ұшпа және жартылай ұшпа органикалық қосылыстарды анықтау.
  5. Даму бойынша ұсыныстар әзірлеу экологиялық қауіпсіздік жүйесін жетілдіру Алматы қаласында және оның маңайында және оларды әлеуетті соңғы пайдаланушылар арасында тарату.

Уәкілетті қатысушылар:​

  • Кенесов Булат Нурланұлы - жоба жетекшісі, химия ғылымдарының кандидаты, профессор, бас ғылыми қызметкер, ResearcherID: C-7013-2012, ORCID: 0000-0001-8541-0903, Scopus Author ID: 23479696100
  • Букенов Бауыржан Өмірбекұлы - ғылыми қызметкер, PhD, ResearcherID: AAV-5565-2020, ORCID: 0000-0002-3582-6887, Scopus Author ID: 57216649008
  • Бакайкина Надежда Викторовна - ғылыми қызметкер, PhD, ResearcherID: GRX-8517-2022, ORCID: 0000-0002-5771-9417, Scopus Author ID: 56688538900
  • Курманбаева Толкын - кіші ғылыми қызметкер, докторант, ResearcherID: KSO-0687-2024, ORCID: 0000-0001-7109-1200, Scopus Author ID: 57220036264
  • Кәрімқызы Нұрби - инженер, ResearcherID: KTD-1159-2024, ORCID: 0009-0008-0216-0098, Scopus Author ID: 59145555500
  • Ермахан Мадина - инженер, ORCID: 0009-0007-6605-2048
  • Смайл Аружан - лаборант, ResearcherID: KSX-1419-2024, ORCID: 0009-0009-4294-1611, Scopus Author ID: 59145645600
  • Дюсенкулова Балғын - лаборант
  • Ильяс Әмірәлі - лаборант, химия және химиялық технология факультетінің 2 курс студенті

Қолданылатын әдістер:

  • Газды хроматография масс-спектрометриялық детектормен
  • Екі өлшемді газдық хроматография масс-спектрометриялық детектормен
  • Қатты фазалы микроэкстракция

Күтілетін нәтижелер:

  • екі мақала Q1-Q2 (Web of Science) журналдарында
  • үш әдістеме ауадағы, судағы, топырақтағы және түптік шөгінділердегі ұшқыш және жартылай ұшқыш органикалық қосылыстарды бір уақытта сәйкестендіру және жартылай сандық анықтау үшін ТФМЭ-ГХ-МС және ТФМЭ-ГХxГХ-МС негізінде
  • список жаңа ЛОС және ПЛОС, Алматы қаласы мен оның маңындағы қоршаған орта нысандарының үлгілерінде анықталған, уыттылығы, концентрациясы және анықталу жиілігі бойынша сұрыпталған
  • рекомендациялар Алматы қаласы мен оның маңайындағы экологиялық қауіпсіздік жүйесін жетілдіру бойынша

Алынған нәтижелер зертхана сайты (ecobio.cfhma.kz), әлеуметтік желілер (ResearchGate, Facebook) және БАҚ арқылы (журналистер біздің оларға жүгінгенімізден кейін қызығушылық танытса) таратылады. Жоба барысында кемінде үш конференцияда баяндама жасау жоспарланған - біреуі Pacifichem-2025, біреуі Экстракциялық технологиялар саласындағы жетістіктер бойынша Халықаралық симпозиум Conference - 2026 және біреуі SETAC 2026 Еуропалық жыл сайынғы кездесуінде. Әзірленген әдістемелердің сипаттамасы, алынған нәтижелер және Алматы қаласы мен оның маңындағы экологиялық қауіпсіздік жүйесін жетілдіру бойынша ұсыныстарды сипаттайтын хаттар Алматы қаласы мен Алматы облысының әкімдіктеріне, Қазақстанның экология және табиғи ресурстар министрлігіне, Қазгидрометке және экологиялық талдау жүргізетін зертханаларға жіберіледі.
Қоршаған орта объектілерінің үлгілеріндегі ЛОС және ПЛОС-ты бір уақытта сәйкестендіру және жартылай сандық анықтау әдістемелері ТФМЭ негізінде экологиялық зерттеулер, мониторинг және сот-экологиялық сараптама жүргізетін зертханаларда қолдануға дайын болады. Олар экологиялық зерттеулерді ЛОС және ПЛОС сәйкестендіру және сандық анықтау бойынша тезірек, арзан және дәлірек жүргізуге мүмкіндік береді. Үлгілердің көп санын талдауға болады, бұл Қазақстан сияқты үлкен ел үшін өте маңызды.
Алматы қаласы мен оның маңындағы қоршаған орта объектілерінің үлгілерінде анықталған жаңа ЛОС және ПЛОС тізімі, уыттылығы, концентрациясы және анықталу жиілігі бойынша сұрыпталған, ғалым-экологтарға осы ластаушылардың қоршаған ортаға және адам денсаулығына әсерін неғұрлым егжей-тегжейлі зерттеуді жоспарлау, ластану көздерін анықтау және оларды азайту үшін пайдаланылуы мүмкін. Осы жобада қолданылған әдістеме Қазақстанның басқа қалаларында және басқа елдерде әлеуетті қауіпті ЛОС және ПЛОС сәйкестендіру үшін қолданылуы мүмкін.
Алматы қаласы мен оның маңындағы экологиялық қауіпсіздік жүйесін жақсарту бойынша әзірленген ұсыныстар Алматы қаласы мен Қазақстандағы экологиялық реттеуді жетілдіру үшін қоршаған ортаның сапасын арттыру және олардың тұрақты дамуын қамтамасыз ету мақсатында пайдаланылуы мүмкін (БҰҰ-ның тұрақты даму мақсаттары 3, 6 және 11). Осы ұсыныстарды орындау нәтижесінде қоршаған ортаға және адам денсаулығына жоғары қауіп төндіретін анықталған ЛОС және ПЛОС концентрациялары төмендейді. Ұзақ мерзімді перспективада жобаның нәтижелері экологиялық мониторингтің құнын төмендетіп, қоршаған ортаны таза және қауіпсіз етеді.
Жоба барысында бір философия докторы (Толкын Курманбаева) және екі магистр (Нурби Каримкызы және Жансая Рымжанова) дайындалады. Жобаны қаржыландыруға мақұлдағаннан кейін жобаға тағы бір докторантты тарту жоспарлануда.

Негізгі алынған нәтижелер (2025 жылғы қаңтар айына)

1. Agilent 7890B/5975C масс-спектрометриялық детекторы бар газды хроматограф алынып, орнатылды, ол ағынды бөлу/бөлмеу құрылғысымен, интерфейспен (трансферлік сызықпен), диффузиялық сорғымен, электрондық соққымен иондау көзімен, форвакуумдық сорғымен, HP-5MS колонкасымен, компьютермен және бағдарламалық қамтамасыз етумен жабдықталған.
2. Ауаның, судың, топырақтың және түптік шөгінділердің үлгілеріндегі ұшпа және жартылай ұшпа органикалық қосылыстарды бір өлшемді газды хроматографиямен масс-спектрометриялық детекциялаумен үйлестірілген қатты фазалық микроэкстракцияны қолдану арқылы сәйкестендіру әдістемелері әзірленді.
3. Қоршаған орта үлгілерінен ұшпа және жартылай ұшпа органикалық қосылыстарды қатты фазалық микроэкстракцияны қолдану арқылы экстракция тиімділігінің шамамен алынған мәндерін анықтау әдістемелері әзірленді.
4. "Semi-quantitative determination of volatile and semi-volatile organic compounds detected in air using solid-phase microextraction and gas chromatography-mass spectrometry" мақаласының қолжазбасы Journal of Separation Science (IF = 2,8, "Chemistry, Analytical" бөлімінде екінші квартиль) журналына жіберілді. 4 рецензенттен "Major Revision" шешімі алынды.
5. Pacifichem-2025 (АҚШ) симпозиумында «Simultaneous cost-efficient identification and semi-quantitative determination of volatile and semi-volatile organic compounds in air, water and soil using solid-phase microextraction» тақырыбында ауызша баяндама жасалды.
6. Алматы қаласы мен оның маңайында қоршаған орта объектілерінің 301 үлгісі, соның ішінде 115 топырақ үлгісі, 40 түптік шөгінділер үлгісі, 92 су үлгісі және 54 ауа үлгісі алынды.
7. Алматы қаласы мен оның маңайында алынған қоршаған орта объектілерінің 207 үлгісінің хроматограммалары әзірленген әдістемелерді қолдану арқылы алынды.
8. Жобаның алдын ала нәтижелері Алматы қаласы әкімінің орынбасары Нукенов А.Н. мен жас ғалымдардың кездесуінде жоба жетекшісімен айтылды.

Жоба аясындағы жарияланымдар

1. Haddadi S., Koziel J.A., Kenessov B. Green sampling of gas-phase volatile organic compounds using time-weighted average solid phase microextraction and gas chromatography-mass spectrometry: A critical review. - Green Analytical Chemistry. - 2025. - Vol. 15. - Article 100302. (If = 6.2, Q1 in Chemistry, Analytical)

Конференциядағы баяндамалар

1. Кенесов Б., Бакайкина Н., Букенов Б., Каримқызы Н., Ермахан М., Дүйсенқұлова Б., Құрманбаева Т. Ауада, суда және топырақта ұшқыш және жартылай ұшқыш органикалық қосылыстарды қатты фазалы микроэкстракцияны қолдану арқылы бір уақытта үнемді сәйкестендіру және жартылай сандық анықтау // Pacifichem - 2025, АҚШ, ауызша баяндама

Потенциалды әзірлеме пайдаланушыларына:

Егер Сіз әзірленіп жатқан модельді пайдалануға қызығушылық танытсаңыз, жоба жетекшісі Кенесов Булат Нурланұлына bkenesov@cfhma.kz мекенжайы бойынша хабарласыңыз. Біз зертхана әзірлемелерін коммерцияландыру және енгізумен айналысуға дайын компанияларды үнемі іздейміз.

AI Website Generator