CC BY
15
РАЗРАБОТКА
ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ НАНОМАТЕРИАЛОВ
DEVELOPMENT OF FUNCTIONAL NANOMATERIALS
BASED ON NANOPARTICLES
AND POLYMER NANOSTRUCTURES
05.14.01 ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ И КОМПЛЕКСЫ
COMPLEX POWER SYSTEMS
DOI: 10.33693/2313-223X-2021-8-1-84-94
Применение функциональной керамики в процессах стерилизации
Р.Х. Рахимов3 ©, В.П. Ермаков'3 ©, М.Р. Рахимова ©
Институт материаловедения Научно-производственного объединения «Физика-Солнце» Академии наук Республики Узбекистан, г. Ташкент, Республика Узбекистан
a E-mail: [email protected] b E-mail: [email protected]
Аннотация. Строительство Большой Солнечной Печи в Узбекистане, позволило получить материалы с уникальными свойствами, которые трудно или невозможно получить другим путем. В частности, были разработаны керамические материалы, преобразующие энергию первичного источника в импульсное инфракрасное излучение с регулируемым фронтом нарастания импульса. В тоже время, наклон фронта нарастания импульса можно рассматривать, как часть синусоиды. Возникает излучение, как бы, с псевдодлиной волны. Наши многолетние исследование показали, что эта длина волны может работать как основная. Однако здесь проявляется и эффект дуализма. Несущая энергия соответствует основной длине волны в диапазоне ИК, а наклон фронта нарастания импульса воздействует только на выбранные процессы. Одним из таких применений данных материалов, является создание стерилизаторов, которые могут осуществлять глубокую, эффективную и качественную стерилизацию различных объектов. Данная статья посвящена именно этому аспекту применения функциональной керамики, синтезированной под действием концентрированного солнечного излучения.
Ключевые слова: Стерилизация, вирусы, споры бактерии, функциональная керамика, импульсное излучение, медицинские инструменты, госпитальные отходы
ССЫЛКА НА СТАТЬЮ: Рахимов Р.Х., Ермаков В.П., Рахимов М.Р. Применение функциональной керамики в процессах стерилизации // Computational nanotechnology. 2021. Т. 8. № 1. С. 84-94. DOI: 10.33693/2313-223X-2021-8-1-84-94
V J
ПРИМЕНЕНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ КЕРАМИКИ В ПРОЦЕССАХ СТЕРИЛИЗАЦИИ Рахимов Р.Х., Ермаков В.П., Рахимов М.Р.
DOI: 10.33693/2313-223X-2021-8-1-84-94
Application of functional ceramics in sterilization processes
R.Kh. Rakhimova ©, V.P. Yermakovb ©, M.R. Rakhimov3 ©
Institute of Materials Science, SPA "Physics-Sun", Academy of Science of Uzbekistan, Tashkent, Republic of Uzbekistan
a E-mail: [email protected] b E-mail: [email protected]
Abstract. The construction of the Large Solar Furnace in Uzbekistan made it possible to obtain materials with unique properties that are difficult or impossible to obtain in another way. In particular, ceramic materials have been developed that convert the energy of the primary source into pulsed infrared radiation with a controlled rise time of the pulse. At the same time, the slope of the rising edge of the pulse can be viewed as part of a sinusoid. Radiation appears, as it were, with a pseudo-wavelength. Our long-term research has shown that this wavelength can work as the main one. However, the effect of dualism is also manifested here. The carrier energy corresponds to the fundamental wavelength in the IR range, and the slope of the rising edge of the pulse affects only the selected processes. One of such applications of these materials is the creation of sterilizers that can perform deep, efficient and high-quality sterilization of various objects. This article is devoted to this very aspect of the application of functional ceramics synthesized under the action of concentrated solar radiation.
Key words: Sterilization, viruses, bacterial spores, functional ceramics, pulsed radiation, medical instruments, hospital waste
FOR CITATION: Rakhimov R.Kh., Yermakov V.P., Rakhimov M.R. Application of functional ceramics in sterilization processes. Computational Nanotechnology. 2021. Vol. 8. No. 1. Pp. 84-94. (In Russ.) DOI: 10.33693/2313-223X-2021-8-1-84-94
ВВЕДЕНИЕ
Нами ранее уже было показано, что главным отличием при синтезе материалов в солнечной печи, является воздействие мощного потока фотонов с очень широким набором энергий. Результатом этого является образование всех возможных метастабильных состояний для данного вещества или соединения. Это приводит к искажениям кристаллической решетки. Именно этим и определяются основные характеристики синтезированных таким образом материалов.
В настоящее время не найден другой способ, позволяющий получать материалы с такими уникальными свойствами, как синтезированные под воздействие концентрированного солнечного излучения. Использование уникальных свойств таких материалов позволило разработать приборы и оборудование, работающие на совершенно новых принципах с высочайшими главными характеристиками и параметрами [1; 2].
Возможные механизмы такого преобразования были представлены нами ранее в работах [3; 4]. Объяснить процесс синхронизации генерации импульсов керамическими преобразователями, можно сравнив работу электронного частотного генератора, как аналога работы преобразователя спектра на основе функциональной керамики.
Для запуска режима генерации, необходимо создать положительную обратную связь. От ее глубины будет зависеть форма генерируемых сигналов. При относительно неглубокой положительной обратной связи будет генерироваться сигнал синусоидальной формы. Увеличение глубины положительной обратной связи, приведет к все более возрастающим искажениям синусоидальной формы и, в конечном
итоге, будут генерироваться сигналы прямоугольной или близкой к прямоугольной форме. В случае электронного аналога генератора положительная обратная связь может подаваться через RC-цепочку, или иметь трансформаторную связь и т.д.
При нагреве, осциллятор функциональной керамики, поглощая фононы, образованных в результате поглощения фотонов первичного источника энергии, перебрасывает носители заряда на более высокий энергетический уровень и, достигая уровня энергии, позволяющей преодолеть энергию активации, возвращается на исходный энергетический уровень, выделяя при этом накопленную энергию в виде импульса ИК (фотон). Этот процесс должен быть каскадным и повторяется, пока поступает энергия от внешнего источника. Генерация импульсов в обычной системе (где в качестве преобразователя выступают керамика, металл, стекло и др.), происходит хаотично и не согласованно по времени.
Суть согласования генерации импульсов функциональной керамикой по всему объему заключается в следующем. Допустим, имеется система, которая может активироваться и собственным, генерируемым излучением. В этом случае выделившийся осциллятором первый импульс в любой конкретной точке объема преобразователя, поглощаясь другим осциллятором, где накопленная энергия еще не достигла энергии активации и не может преодолеть энергетический барьер, поднимает уровень энергии носителей заряда до уровня энергии активации. Получив недостающую часть энергии, этот носитель заряда преодолевает энергетический барьер, высвобождает накопленную энергию в виде фотона.
DEVELOPMENT OF FUNCTIONAL NANOMATERIALS BASED ON NANOPARTICLES AND POLYMER NANOSTRUCTURES
При этом, как бы наблюдается цепная реакция, приводящая к синхронизации генерации импульсов с незначительны временным отставанием, которое обусловлено временем, необходимым для прохождения света от одного осциллятора до других, а также и с инерционностью системы поглощение-генерация в объеме функциональной керамики. Учитывая, что керамика имеет объем, а процессы, о которых сказано выше происходят в этом объеме, то можно сделать вывод, что импульс в глубинных слоях может поглощаться осцилляторами, находящимися на поверхности излучателя.
Таким образом, синхронная генерация импульсов идет на поверхности излучателя, но, преимущественно за счет процессов, идущих во всем объеме. Этот фактор очень важен, так как позволяет в определенных пределах регулировать режим генерации импульсов.
Действительно, при очень тонких слоях, если генерированный осциллятором фотон поглотился другим осциллятором, то он просто транслировался бы на него. Когда же толщина излучателя относительно велика, то фотоны, высвобожденные в объеме, активируют поверхностные осцилляторы. Теперь уже фотоны этих осцилляторов беспрепятственно могут выделяться во внешнюю среду.
В действительности, процесс идет значительно эффективнее, так как исходные фононы имеют высокую квантовую энергию, а генерированные - более низкую. От глубины обратной связи будет зависеть не только синхронность генерации импульсов, но и их параметры. Чем более чувствительна система к поглощению собственного излучения (положительная обратная связь большой глубины), тем более крутой фронт нарастания импульса будет наблюдаться. Другими словами, можно регулировать один из основных параметров ИК-излучения - фронт нарастания импульса.
Естественно, в предлагаемой схеме преобразования много допущений и полученное явление требует более глубоких фундаментальных исследований. Однако она удовлетворительно объясняет механизм преобразования, что подтверждается экспериментальными данными и полученными практическими результатами.
Целью настоящей статьи является описание принципов работы, разработанных стерилизаторов с излучателями, покрытыми функциональной керамикой (ФК), генерирующей импульсное излучение с определенными параметрами, что позволяет значительно повысить их надежность и эффективность. В таких стерилизаторах не наблюдается коррозия и порча медицинских инструментов, а также стерилизация осуществляется при более низких температурах. Расход энергии и время, затрачиваемое на стерилизацию, значительно меньше. Но главное, применение таких стерилизаторов обеспечивает надежную стерильность медицинского инструмента или других подобных объектов.
ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ
Принцип действия стерилизаторов на основе ФК основан на том, что специальная керамика, которой покрываются первичные источники - ТЭНы, галогеновые лампы, кварцевые или керамические трубки с нагревателем из нихрома или другого проводника, преобразует первичное излучение в импульсы высокой плотности. Происходит быстрое превращение воды, которая содержится в любом живом организме в пар, который «взрывает» микроорганизм изнутри. Действительно, в настоящее время микроорганизмы настолько сильно мутировали, что при температурах до 400 °С могут
размножаться, а некоторые споры не погибают даже при сжигании. Использование импульсного излучения позволяет обеспечивать большую глубину проникновения в объект и не требует больших средних мощностей, которые требовались бы в непрерывном режиме излучения. Это дает возможность поддерживать температуру в камере на относительно низком уровне, что не только сохраняет инструмент, но даже улучшает его.
С учетом сказанного, были разработаны стерилизаторы на основе импульсной ФК различного назначения.
1. Стерилизаторы медицинского инструмента. Они предназначены для стерилизации стеклянного или металлического инструмента при относительно высоких температурах 100-180 °С. Время стерилизации -5-10 минут. Для сравнения, автоклав стерилизует при температурах 121-132 °С и не менее, чем 1-1,5 часа. При этом инструмент сильно корродирует и быстро выходит из строя. Импульсные стерилизаторы позволяют обеспечить не только надежную стерилизацию, но, как уже отмечалось, устраняют центры коррозии. Таким образом, поверхность инструмента после них улучшается. Это было подтверждено в калифорнийском медицинском университете, компанией «Лайт-стар» (США) и в Институте Токсикологии МЗ РФ.
2. Низкотемпературные стерилизаторы для перевязочного материала, матрацев, одежды и т.д. Используемая в них керамика также является импульсной. Температура не превышает 60-80 °С, время стерилизации - до 20-60 минут. Как известно, на железной дороге, в больницах, клиниках, санаториях, домах отдыха, гостиницах и т.д. остро стоит проблема стерилизации матрацев, пледов, одеял и т.д. Имеющиеся технологии, - обычно паровая или с применением бучильных установок, являются трудоемкими, требуют большого расхода энергии и последующего просушивания. Качество обработки является низким. Простерилизованные объекты остаются мокрыми, что способствует вновь накоплению и развитию в них патологических микроорганизмов. Особенно трудно избавиться от внутрибольничной инфекции. Понятно, что в таких объектах сохраняются многие виды инфекций, как патогенного, так и непатогенного характера. Применение импульсных стерилизаторов позволяет осуществить быструю и надежную стерилизацию подобных объектов. В связи с этим, было изготовлено два таких стерилизатора, один из которых был установлен в 4-м детском санатории МЗ РУз в 1992 г., а второй - в Республиканском Онкологическом Центре в 1997 г. Обе эти системы показали высокую надежность, экономичность и простоту обслуживания.
3. Стерилизаторы пищевых продуктов. Такие стерилизаторы способствуют длительному сохранению скоропортящихся продуктов или продуктов, нуждающихся в длительном хранении в неблагоприятных условиях, например, овощей и фруктов. Они имеют мощность до 600 Вт. Температура рабочего помещения не имеет значения. Принцип действия их основан также на им-пульсности используемого излучения. Как известно, любой организм, будь то бактерия, грибок, вирус и т.д. размножается, копируя ДНК или РНК. Копирование включает в себя и процессы синтеза. Этот синтез осуществляется определенным ферментом. Например, наш копирующий фермент - это теломераза.
Гепатит А имеет фермент РНК-полимеразу, гепатит В - ДНК-полимеразу, онковирусы или вирус СПИДа - фермент ревертазу и т.д. В момент копирования идет рост цепи ДНК или РНК. Этот процесс идет через образование фермент-субстратного комплекса, который представляет из себя все удлиняющийся радикал. Импульсная керамика образует из воды, липидов или супероксидов вспомогательные радикалы, которые затем вторым импульсом заставляет рекомбиниро-вать растущие радикалы (фермент-субстратные комплексы) с этим вспомогательным. Таким образом, вся инфекция полностью погибает. Объект помещается в зону действия подобных излучателей. Обычно, такие излучатели подвешиваются к потолку. Для помещения площадью 40 м2 достаточно одного такого стерилизатора. Такие стерилизаторы выпускались совместно с заводом «Электрохимпром» (г. Чирчик) и показали свою высокую эффективность.
4. Утилизация госпитальных отходов. Госпитальные отходы: - органические ткани, перевязочные материалы, использованные медицинские инструменты, - являются потенциальными источниками многих заболеваний. Они могут хранить в себе все болезнетворные вирусы, микробы, споры и пораженные клетки живого организма. Если не обеспечить полного уничтожения госпитальных отходов, существует вероятность переноса возбудителей опасных заболеваний и дальнейшего их развития даже через много лет.
Важность этой проблемы заключается в том, что существующие методы утилизации отходов не эффективны, так как они не уничтожают на сто процентов вирусы, бактерии, споры, находящиеся в этих отходах.
Метод применения функциональной керамики гарантирует полную стерилизацию при утилизации госпитальных отходов.
Также разработан комплекс, который позволяет обеспечить абсолютное уничтожение всех возможных возбудителей болезней. При этом сам комплекс является абсолютно безопасным для обслуживающего персонала и окружающей среды.
Цикл работы комплекса состоит из нескольких взаимодополняющих и дублирующих этапов в основе который лежит функциональная керамика:
• сушка материала с одновременной низкотемпературной стерилизацией;
• режим жесткой высокотемпературной стерилизации;
• импульсная обработка материала для элиминирования свободных радикалов;
• сжигание органических остатков в специальной печи Цельсия с импульсными излучателями MS-1.
Комплекс также содержит устройства для очистки возможных газовых выделений с соответствующей их обработкой, до достижения полной нейтрализации газов.
Конструкции стерилизаторов определяются их назначением.
Стерилизаторы медицинского инструмента разработаны на основе четырех принципиально разных конструкций.
1. В рабочей камере излучатели находятся только наверху, а инструменты помещаются под ними в кювете из нержавеющей стали в один слой. Кроме того, имеется датчик температуры инструмента, по сигналу с которого система управления поддерживает температуру в заданных пределах. Серийно выпускались
по этой конструкции стерилизаторы ИС-1 («Феруза») (Обуховский завод - С-ПБ и БПО «Жанар» - Бишкек), Стерилизаторы Рахимова (МИ-6, МИ-10) - «Техпри-бор» - С-Пб, «Дальсвязь» -- Псков, стерилизаторы МИКС - Минск), «Спектр» - Коломна.
2. Излучатели в рабочей камере находятся наверху и внизу. Инструменты помещаются между ними в кювете из нержавеющей стали. Такая конструкция позволяет обеспечить более быстрый выход на режим, но приборы становятся слишком громоздкими при изготовлении стерилизаторов большой вместимости. Также имеется датчик температуры инструмента, по сигналу с которого система управления поддерживает температуру в заданных пределах. По такой конструкции серийно выпускался стерилизатор LES-100 -«Майтек», США.
3. Излучатели расположены в камере под определенными углами. В этом случае проходит быстрая и качественная стерилизация даже спор, зажатых между двумя стальными пластинами. Также имеется датчик температуры инструмента, по сигналу с которого система управления поддерживает температуру в заданных пределах. По такой схеме выпускались стерилизаторы ^Х-2000 компанией «Лайтстар» в США и Сингапуре.
4. Еще одна из конструкций стерилизатора, который выпускался МП «ФИАЛ», имеет большой полезный объем - 40 литров. Стерилизатор состоит из трех рядов и четырех этажей излучателей, в промежутках между которыми расположено 8 кювет для инструмента. Такая конструкция позволяет производить одновременную стерилизацию большого количества инструмента, что выгодно отличает его от других моделей.
Другие особенности:
1. «Феруза», МИ-6, МИ-10, МИКС имеют над излучателями керамический экран, покрытый импульсной керамикой. После предварительного прогрева, такой экран сам начинает индуцировать импульсы, которые и обеспечивают равномерную обработку инструмента по площади кюветы.
2. Некоторые конструкции предусматривают металлические отражатели для излучателей. По такой схеме собраны МС-1 и LES-100. Причем, МС-1 имеет отражатели, где два излучателя расположены на кривой в половине радиуса от радиуса отражателя. Такая конструкция позволяет получить неравномерность освещения в рабочей зоне не более 10%. LES-100 имеет отражатели, выполненные в виде цилиндро-пара-болоида в фокусе которого помещается излучатель. Такая схема позволяет получать равномерный поток по рабочей площади кюветы. Для повышения эффективности отражатели могут покрываться золотом или другим материалом с высокой отражательной способностью.
3. Все стерилизаторы оснащены системой защиты от излучения обслуживающего персонала, а также системой невозможности вынимать инструменты, в случае неполного цикла стерилизации, например, при отключении электричества. В этом случае, инструмент можно извлечь только после повторного включения прибора и прохождения заново полного цикла стерилизации.
DEVELOPMENT OF FUNCTIONAL NANOMATERIALS BASED ON NANOPARTICLES AND POLYMER NANOSTRUCTURES
4. Все блоки управления имеют звуковой и световой сигналы об окончании стерилизации, неплотно закрытой дверцы, нарушений контактов излучателей, а также систему блокировки при этих режимах.
5. Все стерилизаторы имеют программируемый блок режимов стерилизации, для подбора оптимальных условий процесса. У некоторых, таких как «Феруза», МС-1 ручки программирования выведены на переднюю панель, у других - устанавливаются специалистами через специальные системы в блоке управления.
6. Стерилизатор МИ-10 является модификацией стерилизатора МИ-6, имеющей более высокую камеру -выше в 1,5 раза, а также измененную конструкцию дверцы.
7. Стерилизатор МИ-6 имеют систему, позволяющую автоматически выдвигать кювету с простерилизован-ным инструментом при открытии дверцы.
8. Стерилизатор МИКС (другое его название МИ-12) является модификацией стерилизатора МИ-6, но он имеет вдвое большую глубину камеры и, соответственно, вдвое больший рабочий объем. У него установлено 6 излучателей в верхней части, вместо 4-х, как было у МИ-6.
9. Также разработан стерилизационный комплекс, который включает в себя стандартную двухкамерную ультразвуковую мойку, объемом 10 литров, сеточные корзины из нержавеющей стали, стерилизатор «Феруза» или любой другой стерилизатор на основе ФК, а также от одной до трех полок сушильной установки «Феру-за-Восток» или аналогичной с усиленной керамикой (муллит с содержанием 4% импульсной керамики), на основе которой выполнен ИК-накопитель стерильного инструмента. Количество полок зависит от необходимого количества простерилизованного инструмента, который необходимо сохранять в стерильном состоянии. Инструмент помещается в сеточный поддон, затем в ультразвуковую мойку со стандартными, принятыми в медицине моющими средствами. Затем, во второй УЗ-камере ополаскивается после чего помещается в стерилизатор «Феруза», где он проходит цикл стерилизации. После этого он извлекается из камеры стерилизатора и помещается в ИК-накопитель, где и хранится до употребления.
Результаты испытаний показали, что, используя функциональную керамику, можно получить полную стерильность, как при одностороннем воздействии - сверху, снизу или с боков, так и при их совместном использовании. Это явилось основанием для разработки различных моделей стерилизаторов, которые потом были изготовлены, прошли все необходимые испытания и пошли в малое серийное производство.
ХАРАКТЕРИСТИКИ СТЕРИЛИЗАТОРОВ
Приведем характеристики некоторых стерилизаторов. Как уже было сказано получен ряд материалов, генерирующие ИК-импульсы с определенными характеристиками. Они находят применение в ряде областей, например, медицине, в частности в системах стерилизации, в качестве ИК преобразователей спектра.
Ниже приводятся фотографии и основные характеристики стерилизаторов «Феруза», Спектр» и МИ-10.
Известно множество способов стерилизации медицинских инструментов и методов стерилизации, применяемой
в пищевой промышленности и медицине. Самыми популярными из них являются стерилизация с помощью автоклава (перегретым паром) и стерилизация высокой температурой - свыше 180 °С (сухожаровые шкафы). Основными недостатками существующих способах являются, длительность процесса, повреждение медицинских инструментов и упаковок в пищевой промышленности, в частности коррозия, но главный недостаток всех методов заключается в том, что нет полной гарантии и качества стерилизации, так как сами методы обработки допускают нестерильность. Известно, что некоторые виды спор и вирусов имеют повышенную устойчивость к высокотемпературным воздействиям. Это означает, что даже после длительной обработки, медицинский инструмент и упаковка, не могут считаться 100% стерильными.
Как уже отмечалось, принцип стерилизации, при помощи специальных керамических излучателей основан на том факте, что все бактерии, вирусы, микробы содержат воду. ИК керамика поглощает излучение первичного источника, преобразует его и вырабатывает короткие импульсы высокой плотности. Эти импульсы поглощаются водой, содержащейся в микроорганизмах. Вода превращается в пар, взрывает клетку изнутри, и микробы, вирусы, бактерии, споры погибают безвозвратно. Параллельно с этим, проводится высокоинтенсивное воздействие импульсами с другими параметрами, генерируемых функциональной керамики, воздействующими на органическую материю спор, вирусов и т.д., разрушая органику и превращая ее в более низкомолекулярные фракции. Весь процесс стерилизации происходит за несколько минут и даже секунд. При прямом воздействии резонансного излучения, генерируемого ФК на тестовые полоски пропитанных спорами, произведенные (AMSCO) American Sterilizer Company (содержащие споры Bacillus subtilis var. Niger (globigii) (ATCC 9372) с 1,6 x 106 колоний, после проведения тестов на стерильность выращиваются в Tryplicase Soy Broth, в течении 7 дней при температуре 30-37 °С). Лабораторией института совместно с лабораторией республиканской СЭС и «Лайтстар», проведены тестовые испытания, показавшие результат полной стерильности этих биологических индикаторов, при 1 минуты и 20-секундной экспозиции (температура образцов достигала при этом 150 °С).
Сравнивая временные (паспортные) параметры, представленные в табл. 1, и тесты, проведенные в лаборатории, наглядно видна эффективность предложенного метода стерилизации. Как следует из приведенных данных, при температуре 150 °С стерилизатор IRX обеспечивает полную стерильность за 1 мин 20 с, в то время, как для сухожарового стерилизатора при температуре 160 °С потребовалось 19 мин.
Таблица 1
Устойчивость биоиндикатора на температурные и иные воздействия [Stability of the bioindicator to temperature and other influences]
Resistance data Survives Killed
Dry Heat at 160 °C 8 min 19 min
Ethylene Oxide (600 mg/l 54 °C) 18 min 43 min
IRX 150°С - 1 min 20 sec
Было проведено несколько сот тестов и отработаны десятки конструкций, как самих излучающих элементов, так и различных конструкций медицинских стерилизаторов,
в зависимости от определенной задачи по условиям эксплуатации, объему камеры, площади облучаемых поверхностей и структуре обрабатываемого материала (стекло, различные виды металлов и т.п.). Так как определяющим фактором стерилизации с применением ИК преобразователей является не температура нагрева инструмента, а однородность и достаточная энергетическая интенсивность потока излучения импульсного ИК, во всех плоскостях объема рабочей зоны стерилизатора, при различных граничных критичных режимах работы устройства - были разработаны и промышленно выпущены несколько типов устройств, с учетом различного назначения и применения стерилизаторов. Это стерилизаторы медицинских инструментов:
• МС-1, объемом 5 литров;
• МИ-6, с рабочей камерой объемом на 6 литров;
• МИ-10, объемом 10 литров, для стерилизации дополнительно и стеклянной посуды;
• МИ-12, для стерилизации крупногабаритного медицинского инструмента, с камерой увеличенного объема;
• LES-100, опытная партия произведена в США, фирмой «Майтек»;
• Стерилизатор производства «ФИАЛ», объемом 40 литров с оригинальной конструкцией;
• ИС-1, универсальный стерилизатор, объемом 20 литров, способный работать в условиях операционных и реанимаций, с повышенной площадью рабочей зоны;
• МС-1300, несколько подвидов малогабаритных стерилизаторов, которые могут работать от бортовой сети автомашин неотложной помощи, в полевых условиях от батарейных преобразователей и т.п.
• ^Х-2000 стерилизатор медицинского инструмента.
В обычных стерилизаторах (сухожаровые шкафы), не имеет значения каким образом подводится тепло. Только температура и время экспозиции инструмента определяют режим стерилизации и, в основном, она проходит за счет конвекционного и кондуктивного нагрева. Используя обычные методы стерилизации, невозможно стерилизовать инструмент при относительно невысоких температурах (120-160 °С). Известно, что многие споры и грибки имеют достаточно высокую стойкость к тепловому воздействию (до 200 °С и выше). Стерилизация проходит только за счет нагрева самого инструмента, а многие виды инструмента, например, стоматологические наконечники, эндоскопы и др., просто не выдерживают воздействия столь высоких температур без изменения своих качественных свойств. Во всех конструкциях стерилизаторов, работа которых основана на использовании функциональной керамики, определяющим фактором является равномерная, оптимальная (различные типы керамик) и достаточная по мощности импульса, облученность рабочего объема камеры. При этом, главным требованием характеризующим оптимальную конструкцию, является минимально возможная температура нагрева камеры и самого инструмента. Суммарный поток лучей, внутри стерилизаци-онной камеры, имеет весьма сложный спектральный состав, который воздействует на различные виды материалов с разной интенсивностью. В основном энергия поглощается органической материей вирусов, грибков и т.п., а также и водой. Хотя и в меньшей степени, но также происходит и нагрев материалов из которых изготовлены инструменты. Стерилизатор должен иметь такую конструкцию, и должен иметь такой алгоритм работы управляющего устройства, чтобы лучевая энергия, излучаемая элементами, не приводила к излишнему нагреву инструментов, но при этом ИК элементами
был выработан достаточный уровень потока излучения, для уничтожения бактерий, вирусов и спор.
Это зависит от следующих параметров:
• оптимального соотношения размеров рабочей камеры (это и расстояния между излучателями и их пространственное расположение, расстояния от ИК элементов до различных по форме и габариту предполагаемых объектов облучения, отсутствие теневых зон или зон с меньшей облученностью, и т.п.);
• материала камеры (коэффициент отражения ИК спектра от поверхности металла) и ее пространственных форм;
• мощности излучающих элементов, и достаточного количества самих элементов;
• внешнего диаметра самих элементов, от которого зависит площадь поверхности покрытия керамикой;
• диаметра излучающего резистивного провода, его качественного состава и диаметра навивки спирали из этого провода, которые определяют скорость нарастания лучевого потока и влияют на первичный энергетический спектр, излучаемый отдельным ИК элементом, который в свою очередь определяет в целом инерционность всей излучающей системы ИК преобразователей;
• от многих других факторов, связанных с условиями работы конкретного типа примененной в конструкции функциональной керамики.
Оптимизация вышеприведенных параметров и факторов, с учетом их взаимовлияний, в значительной степени определяют работу всего стерилизатора.
Ниже для примера, показаны некоторые результаты испытаний стерилизатора-прототипа и серийного образца.
Специально для обработки стоматологического инструмента, нами разработана конструкция стерилизатора IRX, для компании Lightstar Industries LDS. Стерилизатор IRX, это высокоскоростной стерилизатор непрерывного действия, который может гарантированно стерилизовать около 600 г обычных медицинских и стоматологических инструментов. Это количество составляет около 20 инструментов с легким весом, таких как: ножницы, пинцеты, кровоостанавливающие зажимы, ручки скальпеля и сами скальпели, стоматологические инструменты и т.п. В стерилизаторе могут обрабатываться инструменты не чувствительные к высоким температурам. Этот образец стерилизатора позволяет работать в различных климатических условиях.
Режим питающего напряжения от 90 до 120 В, при частоте 50/60 Гц. Камера изготовленная из алюминия имеет строго рассчитанную оптимальную форму, при которой на рабочей поверхности поддона, имеющего размеры 110 х 280 мм, поле облучения тремя ИК преобразователями с нанесенными на них двумя видами применяющихся керамик, равномерно по всему потоку и эффективно во всех плоскостях рабочей зоны.
В конструкции применены излучатели из кварцевого стекла длиной 330 мм и диаметром 6 мм. Покрытие из ФК, имеющей коммерческое название SB2 (деструкция коллагена и других белков спор, вирусов и т.п.), нанесено на кварцевые трубки в три отдельных (согласованных между собой) слоя. Поверх этих слоев нанесено покрытие из керамического материала MS1 - импульсной керамики, «взрывающей» микроорганизмы, за счет быстрого перевода молекул воды в газовую фазу, нанесенное в виде спирали поверх покрытий SB2 таким образом, что 50% поверхности SB2 покрыто материалом MS1. Суммарная мощность устройства, при напряжении 115 В и 50/60 Гц, составила 400 Вт. Полный рабочий
DEVELOPMENT OF FUNCTIONAL NANOMATERIALS BASED ON NANOPARTICLES AND POLYMER NANOSTRUCTURES
операционный цикл у этого образца стерилизатора составил 12 минут 40 секунд, при активном времени облучения 7 минут 30 секунд (5 минут 10 секунд охлаждение инструмента) при тестовой загрузке инструментом. Максимальная загрузка стерилизатора, около 600 г инструмента. При испытаниях, тест споры помещались внутрь металлических трубок, разложенных в различных неблагоприятных проекциях среди массы инструментов, а также на нижней и верхней поверхности стального блока массой 300 г. Максимальный выброс температуры нагрева у среднестатистического по массе инструмента, при этом составил 140 °С. Все проведенные
биологические тесты (тестовые полоски спор, табл. 1), после операционного цикла работы стерилизатора - стерильны. Все данные об используемых керамических материалах, приведены в [5-8].
В табл. 2, представлены данные зависимости температуры нагрева различного по массе инструмента, и "лучевой" температуры измеренной на уровне рабочей поверхности поддона (измерение проводилось малоинерционными термопарами измерителя температур фирмы OMEGA HH12; диаметр измерительной части термопары 0,1 мм) в течении операционного цикла работы стерилизатора.
Таблица 2
Динамика прироста температуры инструмента, в течение операционного цикла работы стерилизатора-прототипа IRX [The dynamics of the increase in the temperature of the tool, during the operating cycle of the IRX sterilizer prototype]
Время, мин [Time, min] Лезвие минискальпеля (t, °С) [Mini scalpel blade (t, °С)] Трубка 012 мм, L = 75 мм, m = 25 г, °С [Pipe 012 mm, L = 75 mm, m = 25 g, °С] "Лучевая" температура, °С [Radiation temperature, °C]
0 23 23 23
1 39 26 60
2 79 36 94
3 105 50 108
4 119 64 119
5 127 77 127
6 134 90 131
7 138 101 136
8 142 111 141
9 145 120 143
10 148 129 146
11 149 134 146
12 149 140 146
13 150 141 146
В дальнейшем, совместно с фирмой Lightstar Industries LDS, проведена модернизация камеры стерилизатора, целью которой было увеличение массы загружаемого инструмента с 600 до 1000 г. Были изменены размеры камеры, что привело к изменению формы отражателей. Изменены диаметры ИК элементов, а также их электрические параметры. Незначительные на первый взгляд изменения привели к тому, что оптимальный рабочий диапазон температуры, при котором гарантируется стерилизация, передвинулся с 140-150, до 170-180 °С. Режим работы керамического покрытия излучающих элементов, которое гарантировало ограничение превышения температуры нагрева инструмента в камере стерилизатора-прототипа, при заданной расчетной мощно-
сти, для применения в измененной конструкции был не оптимальным. Потребовалось завысить порог максимальной температуры, изменив керамическое покрытие, с целью достижения гарантированной стерильности, так как при переходе от камеры-прототипа, к серийной камере стерилизатора, была потеряна оптимальная облученность рабочей поверхности. В табл. 3, показана температурная зависимость нагрева стандартного опытного образца двух свинченных между собой пластин из нержавеющей стали, размером около 70 х 200 х 1,25 мм и весом 280 г, от типа примененного покрытия функциональной керамики, при прохождении процесса стерилизации в камере стерилизатора, при одинаковых прочих условиях.
Таблица 3
Тест, подтверждающий эффективность воздействия лучами на споры, помещенные в самой неблагоприятной передней части поддона, при включении стерилизатора на короткое время работы [Test to confirm the effectiveness of ray exposure on spores placed in the most unfavorable front of the pan when the sterilizer is turned on for a short time work]
Время [Time] 2 мин 00 с [2 min 00 s] 1 мин 45 с [1 min 45 s] 1 мин 40 с [1 min 40 s] 1 мин 35 с [1 min 35 s] 1 мин 30 с [1 min 30 s] 1 мин 20 с [1 min 20 s] 1 мин 10 с [1 min 10 s]
Результат [Result] Стерильно [Sterile] Стерильно [Sterile] Стерильно [Sterile] Стерильно [Sterile] Стерильно [Sterile] Стерильно [Sterile] Не стерильно [Not sterile]
90 Computational nanotechnology Vol. 8. No. 1. 2021 ISSN 2313-223X Print
ISSN 2587-9693 Online
Элементы Б-99 и В-99, - это покрытие керамикой, аналогичное примененному в стерилизаторе-прототипе с улучшенными спектральными и временными характеристиками (соответственно БВ2 и МБ1).
Элемент А-98, с покрытием керамикой, спектр излучения которой, интенсивнее поглощается металлами. Потребляемая мощность стерилизатора, при которой гарантированно проходит процесс стерилизации, увеличена с 400 Вт (при 115 В) у прототипа, до 750 Вт (при 115 и 230 В) в измененной модели. Время стерилизационного цикла так же возросло.
Приведенный пример показывает, что простого изменения геометрического размера камеры и простого изменения мощности, недостаточно, чтобы повторить конструкцию с идентичными как у прототипа качественными и эксплуатационными параметрами. Необходима полноценная проработка конструкции с учетом температурных и оптических распределений.
и о
го го
i £ ,ф &
160 140 120 100 80 60 40 20 0
r^r
JOT .a'
a*
ffj s
F л'
p J > Лезвие минискальпеля [Mini scalpel blades] Трубка Д 12 мм, L = 75 мм, 25 г [Tube Д 12 mm, L = 75 mm, 25 g]_ Э-" «Лучевая» ["Rays"] i i i i i i i
—i
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Время, мин [Time. min]
Рис. 1. Динамика повышения температуры инструмента в процессе стерилизация (стерилизатор - прототип IRX)
Fig. 1. The dynamics of the increase in the temperature of the tool in the process sterilization (sterilizer - prototype IRX)
Несмотря на изменения, промышленный стерилизатор ^Х2000, благодаря большому запасу эффективности преобразования функциональной керамикой, намного опережает стерилизаторы других типов аналогичного класса, по качеству и уровню биологической стерильности, при высокоскоростном операционном цикле работы. Ниже приводятся некоторые параметры тестовых испытаний, характеризующие эффективность стерилизатора при граничных режимах работы. Режим работы стерилизатора:
• напряжение 110 В;
• мощность 700 Вт.
Результаты тестов показывают, что уже при 1 мин и 20 с с момента включения стерилизатора, происходит стерилизация специальных полосок тест-спор. Полный операционный цикл стерилизатора ^Х2000, определен в 20 мин, из которых активное время работы излучающих элементов установлено 15 мин что дает реальный многократный запас по времени стерилизации. Проведен тест по загрузке стерилизатора весом инструментов, превышающим максимально установленный инструкцией по эксплуатации. Условия проведения испытаний:
• загрузка инструмента 1010 г;
• напряжение питания понижено до 102 В, суммарная мощность ИК элементов при этом составила 600 Вт;
• полоски тест-спор в защитной упаковке, уложены внутри стальных трубок среди остального инструмента, в местах самых неблагоприятных для облучения инструмента лучами.
После проведения стерилизационного цикла, все тестовые образцы показали стерильный результат.
Следующий тест, самый неблагоприятный режим для стерилизации инструмента, когда лучевой поток излучаемый ИК элементами - минимальный:
• питающее напряжение снижено на минимальный уровень до 90 В;
• суммарная мощность ИК элементов, при этом составила 465 Вт (в 1,6 раза меньше номинальной);
Автоклав [Autoclave] ИК [IR]
Рис. 2. Фотографии инструмента (скальпеля) после 5 циклов стерилизации в автоклаве и инфракрасном стерилизаторе
с функциональной керамикой
Fig. 2. Photographs of the instrument (scalpel) after 5 sterilization cycles in an autoclave and an IR sterilizer with functional ceramics
DEVELOPMENT OF FUNCTIONAL NANOMATERIALS BASED ON NANOPARTICLES AND POLYMER NANOSTRUCTURES
• тест-споры в специальной упаковке, уложены между двумя свинченными пластинами из нержавеющей стали размером около 70 х 200 х 1,25 мм и весом 280 г.
После полного операционного цикла работы стерилизатора, тест-споры были стерильны. Во всех случаях проведения испытаний, проводились контрольные проращивания тест-спор, параллельно с тестируемыми. Таким образом, суммируя результаты всех испытаний, можно считать промышленную модель стерилизатора IRX2000, высоконадежным устройством, обеспечивающим гарантированную стерилизацию различных медицинских инструментов, даже в критичных режимах при неблагоприятных условиях эксплуатации стерилизатора. Касательно отрицательного воздействия стерилизации на материал инструмента.
На рис. 2 приводятся фотографии скальпелей, прошедших стерилизацию в автоклаве, нашим методом с использованием импульсного ИК и новых. Исследования проведены совместно с профессором Калифорнийского Медицинского Университета Дж. Вайтом. Как следует из приведенных данных, использование ИК-импульсного метода стерилизации не только обеспечивает надежную стерилизацию медицинского инструмента, но, как и следовало ожидать, также улучшает его качество. Эксплуатация таких стерилизаторов в течение 15 лет во многих странах, показала, что медицинский инструмент не выходит из строя, как это наблюдается при использовании автоклавов или сухожаровых шкафов, а, наоборот, становится лучше, так как, вероятнее всего, кроме восстановления центров коррозии, мощные импульсы ИК способствуют поверхностной закалке.
СТЕРИЛИЗАТОРЫ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ В КАЧЕСТВЕ РАБОЧЕГО ЭЛЕМЕНТА ФУНКЦИОНАЛЬНУЮ КЕРАМИКУ СТЕРИЛИЗАТОРЫ МС1300
Технические характеристики
• Электропитание стерилизатора осуществляется от однофазной сети переменного тока напряжением 220 ± 22 В, частотой 50 ± 1 Гц.
• Потребляемая мощность 0,6 кВт.
• Масса стерилизатора не более 8 кг.
• Габаритные размеры стерилизатора не более 460 ± 5 х 120 ± 5 х 265 ± 5 мм.
• Полезный объем стерилизационной камеры 1,3 дм3.
• Стерилизатор обеспечивает:
- задание установки времени стерилизации;
- индикацию текущего времени стерилизации 3, 5, 10, 15 мин;
- индикацию и звуковую сигнализацию окончания времени стерилизации индикатор ВРЕМЯ;
- задание установки температуры стерилизации индикатор «®»;
- автоматическое поддержание температуры, соответствующей установке, с точностью ±10 °С в интервале временной выдержки 100, 120, 150, 180 °С;
- световую и звуковую сигнализацию неисправности получателей;
- аварийное отключение излучателей от сети электропитания при достижении температуры в стерилизацион-ной камере 200 ± 20 °С и выдачу светового и звукового сигналов;
- отключение излучателей от цепи питания при открывании дверцы стерилизационной камеры.
• Время непрерывной работы стерилизатора не менее 16 ч.
• Предельная рабочая температура окружающей среды от 1 до 40 °С.
• Средняя наработка на отказ 1000 ч.
• Средний срок службы 5 лет.
• Стерилизатор соответствует требованиям электробезопасности согласно ГОСТ 12.2.025-6, класс 01, тип Н.
• Уровень радиопомех в соответствии с ГОСТ 23511-79.
СТЕРИЛИЗАТОР МС-1
Производство: «ФИАЛ»
Назначение изделия
1. Стерилизатор медицинский МС-1 предназначен для экстренной стерилизации медицинского инструмента при родовспоможении и может быть использован в аку-шерско-гинекологических и фельдшерских пунктах, педиатрических, инфекционных и стоматологических клиниках, а также других медицинских учреждениях.
2. Стерилизатор предназначен для эксплуатации в помещениях при следующих климатических условиях:
• температура окружающей среды от +10 до +35 °С;
• относительная влажность воздуха не более 80% при температуре +25 °С;
• окружающая среда — невзрывоопасная, не содержащая значительного количества токопроводящей пыли, водяных паров, агрессивных газов в концентрациях, вредно действующих на комплектующее оборудование, материалы и изоляцию стерилизатора.
СТЕРИЛИЗАТОР «ФИАЛ»
Этот стерилизатор имеет оригинальную конструкцию. Излучатели, представляющие из себя галогеновые лампы, покрытые керамикой MS-1 расположены в 3 ряда по 4 в группе. Такая схема позволила значительно увеличить полезный объем стерилизатора. Он имеет приятный внешний вид и очень удобен в эксплуатации.
СТЕРИЛИЗАТОР ИС-1 «ФЕРУЗА»
Производство: Обуховский завод и БПО «Жанар»
Характеристики и внешний вид стерилизатора «Феруза» уже приводились. Можно только добавить, что в дальнейшем все работы по стерилизации металлического и стеклянного медицинского инструмента отрабатывались на этой модели. Эта модель и сегодня пользуется заслуженным авторитетом. Приведем паспортные данные последней модели этого стерилизатора, у которого не 6 излучателей, как было первоначально, а 3. Такой стерилизатор оказался более эффективным.
1. Назначение
1.1. Стерилизатор ИС-1 предназначен для стерилизации металлических или стеклянных медицинских инструментов или посуды (игл, шприцев, пинцетов, ланцетов, пробирок и т.д.). Принцип его работы на применении специальной керамики, преобразующей тепловую энергию в инфракрасное излучение определенного диапазона, которое обеспечивает быструю и равномерную стерилизацию медицинского инструмента.
1.2. Стерилизатор предназначен для эксплуатации в стационарных условиях в закрытых отапливаемых помещениях. Рабочая температура окружающей среды от 10 до 30 °С.
Vol. 8. No. 1. 2021 ISSN 2313-223X Print
ISSN 2587-9693 Online
2. Технические данные
2.1. Электропитание стерилизатора осуществляется от однофазной сети переменного тока напряжением 220 + 22 В, частотой 50 + 1 Гц.
2.2. Потребляемая мощность не более 650 Вт.
2.3. Время установления стерилизатора в рабочее состояние не более 5 мин после его включения.
2.4. Масса стерилизатора не более 35 кг.
2.5. Габаритные размеры стерилизатора 615 х 500 х 255 мм.
2.6. Размеры стерилизационной кюветы 400 х 360 х 120 мм.
2.7. Стерилизатор обеспечивает:
• задание установки времени стерилизации от 2 до 99 минут;
• индикацию заданного и текущего времени стерилизации;
• индикацию окончания времени стерилизации;
• задание установки температуры стерилизации в диапазоне от 40 до 200 °С;
• автоматическое поддержание температуры, соответствующей установке температуры, с точностью 10 °С в интервале временной выдержки;
• индикацию текущей и заданной температуры стерилизации;
• аварийное отключение электронагревателей от сети электропитания при достижении температуры в стерилизационной камере 220 + 20 °С и выдачу светового и звукового сигналов.
Литература / References
1. RakhimovR.Kh., Ermakov V.P., RakhimovM.R. Phonon transformation mechanism in ceramic materials. Comp. nanotechnol. 2017. No. 4. Pp. 21-35.
2. Rakhimov R.Kh. Large solar oven. Comp. nanotechnol. 2019. No. 2. Pp. 141-150.
3. Rakhimov R.Kh., Saidov M.S., Ermakov V.P. Features of the synthesis of functional ceramics with a set of specified properties by the radiation method. Part 5. Mechanism of generation of pulses by functional ceramics. Comp. nanotechnol. 2016. No. 2. Pp. 81-93.
4. Rakhimov R.Kh., Ermakov V.P., Rakhimov M.R. Phonon transformation mechanism in ceramic materials. Comp. nanotechnol. 2017. No. 4. Pp. 21-35.
5. Rakhimov R.Kh. US patent No. 5,472,720 registration date 12/05/1995. Treatment of materials with infrared radiation. Co-author Elena V. Kim.
6. Rakhimov R.Kh. US patent No. 5,350,927 registered on September 27, 1994. Radiation emitting ceramic materials and devices containing the same. Co-author Elena V. Kim.
СТЕРИЛИЗАТОР МИ-6 Производство: «Техприбор» (СПб.), «Дальсвязь» (Псков)
Стерилизатор МИ-6 является одним из самых популярных стерилизаторов. Он был разработан одновременно со стерилизатором «Феруза» и начал выпускаться также одновременно. Если «Феруза» предназначена для относительно большого количества инструмента или для более габаритного, то МИ-6, главным образом предназначался для стоматологического, гинекологического, а также для работы в ФАП для стерилизации шприцев, скарификаторов, пинцетов, игл и т.д.
ВЫВОДЫ
Применение функциональной керамики в системах стерилизации позволяет значительно повысить их надежность и эффективность, не приводит к порче инструмента, а также снизить температуру стерилизации, расход энергии, сократить затрачиваемое на стерилизацию время. Кроме того, обеспечивается простота эксплуатации таких стерилизаторов.
Используя функциональную керамику, можно получить полную стерильность, как при одностороннем воздействии -сверху, снизу или с боков, так и при их совместном использовании.
Предложенный метод стерилизации особенно актуален для стерилизации госпитальных отходов и, в этом плане, имеет большие перспективы.
7. Rakhimov R. US patent No. US 6,200,501 B1 registration date 03/13/2001. Electroconductive ceramic material.
8. Rakhimov R. US patent No. US 6,251,306 B1 date of registration 06/26/2001. Infrared radiation emitting ceramic material.
9. Pippard A. Physics of oscillations. Translation from English. Moscow: Higher School, 1989. 264 p.
10. Fomenko MS. Emission properties of materials. Directory. Kiev: Nau-kova Dumka, 1970. 145 p.
11. Properties of inorganic compounds. Directory. Leningrad: Chemistry, 1983. 392 p.
12. Lubin G. Handbook of composite materials. Moscow: Mechanical Engineering, 1988. Vol. 1. 448 p.; Vol. 2. 584 p.
13. Levitin I.B. The use of infrared technology in the national economy Leningrad: Energoizdat, 1981. P. 264.
14. Choi Ihl Bohng, Kang Moon, Choi Byung Ok, Ahn Hae Ju. Superoxide level change during whole body radiation by IR radiation in clinic. The Newest Medical Journal. November, 2000. Vol. 43. No. 11.
15. Yamazaki Yamasaki Toshiko (compiler). Scientific basis of far-infrared radiation therapy. Tokyo, 1989. P. 254.
Статья проверена программой Антиплагиат
Рецензент: Раджапов С.А., доктор физико-математических наук; ведущий научный сотрудник Физико-технического института НПО «Физика-Солнце» АН РУз
Статья поступила в редакцию 25.01.2021, принята к публикации 01.03.2021 The article was received on 25.01.2021, accepted for publication 01.03.2021
DEVELOPMENT OF FUNCTIONAL NANOMATERIALS BASED ON NANOPARTICLES AND POLYMER NANOSTRUCTURES
СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ
Рахимов Рустам Хакимович, доктор технических наук; заведующий лабораторией № 1 Института материаловедения Научно-производственного объединения «Физика-Солнце» Академии наук Республики Узбекистан. Ташкент, Республика Узбекистан. ORCID: https://orcid.org/0000-0001-6964-9260; E-mail: [email protected]
Ермаков Владимир Петрович, старший научный сотрудник лаборатории № 1 Института материаловедения Научно-производственного объединения «Физика-Солнце» Академии наук Республики Узбекистан. Ташкент, Республика Узбекистан. ORCID: https://orcid. org/0000-0002-0632-6680; E-mail: [email protected] Рахимов Мурод Рустамович, младший научный сотрудник лаборатории № 1 Института материаловедения Научно-производственного объединения «Физика-Солнце» Академии наук Республики Узбекистан. Ташкент, Республика Узбекистан. ORCID: https://orcid. org/(0000-0003-0686-5681); E-mail: rustam-shsul@ yandex.com
ABOUT THE AUTHORS
Rustam Kh. Rakhimov, Dr. Sci. (Eng.); Head at the Laboratory No. 1 of the Institute of Materials Science of the SPA "Physics-Sun" of the Academy of Science of Uzbekistan. Tashkent, Republic of Uzbekistan. ORCID: https://orcid.org/0000-0001-6964-9260; E-mail: [email protected]
Vladimir P. Yermakov, senior research at the Laboratory No. 1 of the Institute of Materials Science of the SPA "Physics-Sun" of the Academy of Science of Uzbekistan. Tashkent, Republic of Uzbekistan. ORCID: https:// orcid.org/0000-0002-0632-6680; E-mail: labimanod@ uzsci.net
Murod R. Rakhimov, research at the Laboratory No. 1 of the Institute of Materials Science of the SPA "Physics-Sun" of the Academy of Science of Uzbekistan. Tashkent, Republic of Uzbekistan. ORCID: https://orcid. org/(0000-0003-0686-5681); E-mail: rustam-shsul@ yandex.com
