УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ 4
ВВЕДЕНИЕ 4
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 8
1.1 FTA-карты. Основные понятия 8
1.2 Типы FTA-карт 9
1.3 Работа с FTA-картами и отбираемый материал 10
1.4 FTA-карты в России 11
1.5 Волокнистые полуфабрикаты, используемые для производства бумаги-
основы FTA- карт 13
1.5.1 Хлопок 13
1.5.2 Хлопковое волокно 14
1.5.3 Тип хлопкового волокна 15
1.5.4 Сорт хлопкового волокна 17
1.5.5 Класс хлопкового волокна 19
1.5.6 Хлопковая целлюлоза 20
1.5.7 Физико-химические свойства хлопковой целлюлозы 20
1.5.8 Требования безопасности 23
2 ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА НАПРАВЛЕНИЯ
ИССЛЕДОВАНИЯ 24
3 МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 25
3.1 Объект исследования 25
3.2 Морфологический анализ волокна 25
3.3 Размол на PFI мельнице 27
3.4 Изготовление отливок 28
3.5 Определение массы метра квадратного 29
3.6 Определение толщины микроскопическим методом 29
3.7 Определение воздухопроницаемости 30
4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 31
4.1 Программа испытаний 31
4.2 Микроскопия волокна образцов FTA-карт 32
4.3 Морфологический анализ волокна 33
4.4 Изготовление отливок 49
4.5 Определение воздухопроницаемости 50
5 ВЫВОДЫ 54
6 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 55
Жизнь. Великая загадка Вселенной, возникновение которой мучает человечество уже многие тысячи лет. Существует множество теорий её возникновения, но, откинув Высший смысл значения этого слова, в общем понимании, жизнь - это совокупность физических и химических процессов, протекающих в клетке, позволяющих осуществлять обмен веществ и её деление. Приспосабливаясь к окружающей среде, живая клетка формирует всё многообразие живых организмов, существующих на планете.
Основной атрибут живой материи - генетическая информация, хранящаяся в клетке, используемая для репликации. Именно благодаря ней на планете существуют различные виды, похожие между собой по общим признакам, а так же индивидуальные особенности подвидов и даже отдельных стай. Генетическая информация - информация о строении белков, закодированная с помощью последовательности нуклеотидов (генетического кода) в генах. Она определяет морфологическое строение, рост, развитие, обмен веществ, психический склад, предрасположенность к заболеваниям и генетические пороки организма.
Таким образом, важнейшими высокомолекулярными органическими соединениями в организме, выполняющими функции по хранению, передаче и реализации наследственной информации, ответственными за существование всей жизни на планете в целом, являются нуклеиновые кислоты, образованные нуклеотидами.
Существует две основные нуклеиновые кислоты, обеспечивающие данные функциональные процессы живого организма:
• Дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) - макромолекула, состоящая из длинной цепи, определенная последовательность звеньев (нуклеотидов) в которой и формирует генетический код, хранящий и реализующий генетическую программу. Также ДНК содержит информацию о структуре различных видов РНК и белков.
• Рибонуклеиновая кислота (РНК) - макромолекула, также состоящая из длинной цепи нуклеотидов, играющая важную роль в кодировании, прочтении, регуляции и выражении генов.
В современном мире вопрос исследования ДНК и РНК различных живых организмов с целью изучения их происхождения, генетических предрасположенностей и особенностей является очень актуальным и дает возможность человечеству приблизиться к разгадке возникновения жизни. Но, кроме подобных глобальных научных исследований, также тесты ДНК и РНК имею широкий спектр применений и распространены и в повседневной жизни человека. Комплексный генетический тест человека позволяет получить данные о его родословной, талантах, здоровье, реакции на прием лекарств, особенностях подходящих организму диет и многом другом. Также, немаловажную роль изучение генов играет и в криминалистике при проведении судебно-медицинских экспертиз, благодаря чему каждый год раскрывается несколько десятков тысяч преступлений.
Логичным является то, что для проведения генетического теста ДНК требуется предоставить сам образец ДНК исследуемого индивидуума. Существует множество способов сбора этого образца, которые являются как правильно безболезненными - использование буккального (щёчного) мазка, сбор слюны, крови или других подходящих жидкостей в пробирку, сбор тканей с личных вещей (например, с зубной щётки, бритвы и т. п.) и другие. Далее, собранный контрольный образец ДНК отправляют в лаборатории, где и проводится их анализ.
Существует также и ещё один простой и надежный способ сбора и хранения ДНК-содержащего биоматериала для молекулярно-генетических исследований. Являясь наиболее перспективным, этот способ позволяет проводить простой, надежный и экономический сбор, транспортировку и длительное хранение биоматериала, и способ этот - использование бумажных носителей - FTA-карт.
Таким образом, проведение исследований связанных с изучением свойств и технологии FTA-карт, используемых для сбора и упаковки образцов биологических материалов, является весьма актуальным.
Появление на рынке отечественной карты для сбора образцов биоматериала позволит ряду российских научно-исследовательских лабораторий и институтов отказаться от дорогостоящих импортных аналогов, что, в свою очередь, снизит себестоимость исследований.
1. На основании анализа литературных источников показано, что импортные FTA-карты, используемые для сбора и упаковки образцов биологических материалов, представляют собой целлюлозный (бумажный) фильтр и изготавливаются из хлопкового линта.
2. Исследование волокон FTA-карт микроскопическим методом также подтвердило полученные из литературных источников данные и показало, что для производства FTA-карт действительно применяется волокно только из 100%-ного чистого хлопкового линта.
3. Исследование морфологии волокна FTA-карт и различных видов беленой сульфатной целлюлозы показало, что для производства FTA-карт применяют хорошо размолотое волокно, а наиболее похожим на него из исследуемых видов волокон является целлюлоза хвойная (Монди) при высоком уровне размола.
4. На основании исследования свойств отливок показано, что несмотря на подобную морфологию, сульфатная беленая целлюлоза значительно отличается от хлопкового волокна более низкими показателями воздухопроницаемости. Следовательно, и впитываемость лабораторных отливок вероятнее всего значительно ниже, чем у FTA-карт. Объясняется это высоким наличием в сульфатной беленой целлюлозе гемицеллюлоз.
5. По результатам исследования было предложено в дальнейшей работе опробовать еще и сульфатную целлюлозу, полученную из древесины лиственницы, поскольку она имеет длинные грубые волокна с высокой впитывающей способность, т.к. арабиногалактан (гемицеллюлоза) удаляется в процессе варки целлюлозы.
