Санкт-Петербург, 10 июня, 2022, 11:21 — ИА Регнум. Благодаря национальному проекту «Наука и университеты», ученые занимаются решением важнейших задач развития страны и общества. Так, в БГТУ «Военмех» им. Д. Ф. Устинова (Санкт-Петербург) совместно с коллегами из Сибирского Федерального университета (Красноярск) (участник программы развития вузов «Приоритет 2030» нацпроекта «Наука и университеты») разработали инновационный способ защиты продуктов от солнечного излучения. Подробности корреспонденту ИА REGNUM сообщили в Ассоциации поддержки научных исследований.

Логотип конференции
SMIT-2022

В основе этого метода — покрывающие стеклянную тару прозрачные защитные пленки из оксида индия-олова (ITO), которые блокируют ультрафиолетовое и дальнее инфракрасное излучение, защищая продукты от окисления и прокисания намного эффективнее, чем тонированные стекла.

«По данным ВОЗ, каждый год почти каждый десятый человек во всем мире (примерно 600 миллионов человек) заболевает и 420 000 человек умирают после употребления небезопасной пищи, которая становится таковой в том числе из-за несоблюдения правил и сроков хранения. Например, продукты портятся под воздействием ультрафиолетового и инфракрасного излучения, что приводит и к определенным экономическим потерям.

В настоящее время для защиты пищевых продуктов от УФ-излучения используется тонированное стекло или светонепроницаемая упаковка. Однако, применение таких мер препятствует визуальному доступу к продуктам и плохо защищает от проникновения излучения.

Поэтому наш научный коллектив разработал наиболее выгодный способ защиты продуктов — пленку оксида индия-олова In-Sn-O, которая задерживает не только УФ и дальнее ИК-излучение, что является критерием ее эффективности в защите пищевых продуктов от различных видов излучения, но и обладает высокой твердостью, не подвержена коррозионным процессам и обеспечивает визуальный доступ к изделиям», — пояснила участник проектного коллектива, аспирант кафедры «Экология и производственная безопасность» БГТУ «Военмех» им. Д. Ф. УстиноваНаталья Храпко.

В данной работе была изучена возможность использования функционального прозрачного оксидного покрытия на основе индия-олова In9SnO15-x (ITO) для производства современных упаковочных материалов с функцией защиты содержимого от воздействия УФ и фар-ИК излучения.

Отличительной особенностью таких покрытий является простота и низкая стоимость их нанесения, возможность нанесения покрытия на поверхности различных форм и размеров. Характеристику качества продукции проводили с помощью определения кислотных и перекисных чисел.

«Ультрафиолетовое и инфракрасное-излучение ускоряют окисление пищи, что мы и доказали в своем исследовании с использованием растительного масла. Под воздействием ультрафиолета масло и жирные кислоты окисляются, что свидетельствует об увеличении кислотного числа.

Увеличение концентрации перекисных соединений демонстрирует перекисное число. Внедрение наноматериалов в пищевой сектор является одним из инновационных подходов к созданию более безопасных и качественных продуктов питания. Полученные нами тонкие пленки могут быть отнесены к таким материалам, — подчеркиваетН. Н. Храпко. — Из результатов нашей работы видно, что скорость увеличения кислотных и перекисных значений растительного масла в стеклянной таре с защитным покрытием ITO ниже, чем в аналогичной таре без покрытия в 1,6−2 раза в случае кислотного и в 1,4−2,4 раза в случае перекисного чисел.

В последующих экспериментах с использованием свежего льняного масла нами были получены более выраженные результаты, показывающие значительное замедление окисления масла под защитой оксидной пленки ITO по сравнению с незащищенным продуктом. Представленные данные свидетельствуют о повышении степени защиты продукции при хранении в стеклянной таре, покрытой оксидом индия-олова».

Проект будет представлен в рамках II Международной научно-исследовательской конференции по устойчивым материалам и технологиям (SMIT 2022), организуемой Ассоциацией поддержки научных исследований (Барнаул) совместно с Институтом фундаментальных наук Кемеровского государственного университета (Кемерово) и Бухарским инженерно-технологическим институтом (Узбекистан) с 16 по 17 июня 2022 г. в дистанционном формате.

Профессор кафедры ЮНЕСКО по информационным вычислительным технологиям Кемеровского государственного университета, д. т. н. Юрий Степанов считает, что организуемые в стране различные научные форумы с участием именитых и молодых ученых, являются хорошей площадкой для продвижения проектов российских исследователей как в направлении импортозамещения, так и повышения конкурентоспособности отечественного бизнеса, что, безусловно, будет способствовать дальнейшему росту интереса к российским научным исследованиям.

Напомним, согласно целям нацпроекта «Наука и университеты», Россия должна войти в первую пятерку стран, ведущих разработки в приоритетных областях.