Способ очистки жидких сред от бактерий и вирусов

(73) Гриценко Анатолий Григорьевич Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам д 1) ЕС О 1) 2004496 С 1(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ЖИДКИХ СРЕД ОТБАКТЕРИЙ И ВИРУСОВИзобретение относится к химическойтехнологии и коммунальному хозяйству иможет быть применено в качестве способаочистки жидких сред,Известен способ очистки жидких сред,включающий фильтрацию через сорбентили анионит с катионитом.Этот способ недостаточно эффективенпри очистке от примесей бактериальной ивирусной природы.Технический эффект заключается в повышении степени очистки от бактерий и вирусов.Применение сурьмяно-кремниевогосорбента (СКС) сопровождается снижениемсодержания клеток золотистого стафилококка в течение 30 мин их контакта междусобой, полное освобождение от микроорганизмов через 20 ч,Результаты показали высокую сорбционную активность СКС по отношению к полиовирусу, шигеллам Зонне, Ньюкастл,псеудомонас аэрогеноза клостридиум перфрингенс, клеток цереус сибиреязвенноговозбудителя, бацилл субтилис, клетки мезентерикус, клетки эрвиния каротовора,сальмонеллы тифимуриум и стафилококка в3 - 5 раэ эффективнее, чем при примененииизвестных сорбентов,Сурьмяно-кремниевый сорбент - белыйкристаллический порошок, нерастворимыйв воде, спирте, ацетоне, обладающий высокой сорбционной и ионообменной емкостью (до 3,0 й 0,5 экв/кг) объемомсуммарного внутреннего сорбционногопространства не менее 0.3 10 мз/кг, механической прочностью (0,4-0,6) 10кг/м .Данный материал представляет со.зй регулярный трехмерный полимер, состоящий изгидратированных оксидов сурьмы икремния, подчиняющийся брутто-формуле(хЗЬгОьу 510 г - гНзО),гдех - 2+ 1;у - 1 + 0,5;г - б +2,Способ осуществляют следующим образом. В водную среду вводят сурьмянокремниевый сорбент, Проводятпокачивание водной среды, содержащийсорбент и примеси бактериальной и вирусной природы, в частности полиовирус П типа Сэбина, шигеллу Зонне, шигеллуНьюкастл, Даудомонас аэрогиноза, клостридиум перфрингенс, клеток цереус, сибиреязвенный возбудитель, клетки субтилис,клетки мезентерикус, клетки эрвиния каротовора, сальмонеллы тесфимуриум, клетокстафилококка. Доза сорбента 3 - 10 мг/млсреды,5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 П р и м е р 1, Определение адсорбционной активности сурьмяно-кремниевого сорбента по отношению к поливирусу П типа Сабина (Р - 712 2 ав). К вирусосодержащей жидкости в объеме 2 мл добавляют сорбенты косточковых активных углей (КАУ), некапсулированных углеродных сорбентов (СКН), полиметилсилоксана (ПМС) в количестве 100 мг на пробу, Смесь встряхивают 30 мин при температуре 4 С, затем центрифугируют при 3000 об/мин в течение 10 мин, титр- вирус в надосадочной жидкости определяют методом бляшек под бентонитовым покрытием. По сравнению с известными сорбентами объем вирусосодержащего материала при применении сурьмяно-кремниевого сорбента доведен до 10 мл, дозы препарата содержали 3,5 и 10 мг по мл среды, Быстрое естественное осаждение сорбента не требует центрифугирования, однако его проведение было осуществлено для соблюдения идентичности опыта. Полученные результаты приведены в табл, 1.Из табл, 1 следует, что по сравнению с известными сорбентами СКС более активно связывает полиовирусы П типа Сабина от 22 до 3900 раз.П р и м е р 2, Сорбцию.клеток бацилл предлагаемым сорбентом изучают на 18 - 24- часовых культурах, накапливаемых на плотных питательных средах андо, Плоскирева или 1%-ном мясопетонном агаре при 37 С термостатирования.Клетки для исследования промывают 0,5%-ным раствором поваренной соли и переосаждают центрифугированием при 3000 об/мин в течение 10 мин, ресуспендируют в изотоническом растворе и добавляют сорбент в указанных дозах. Титр клеток определяют в трех разведениях,Результаты влияния сорбента на содержание клеток шигеллы Зонне приведены в табл. 2.Из табл. 2 следует, что сурьмяно-кремниевый сорбент обладает высокой активностью по отношению к клеткам шигеллы Зонне, причем сорбционные свойства нарастают в зависимости от времени контакта со средой.При часовом контакте сорбента с шигеллами Зонне наблюдается стерилизация водной среды,П р и м е р 3. Сорбция клеток шигеллы Ньюкастл СКС представлена в табл. 3.Сорбент проявляет свое целевое действие по отношению к возбудителю дизентерии Ньюкастл аналогично отношению к дизентерии Зонне,П р и м е р 4. Исследование сорбции клеток Псеудомонас аэрогиноза шт, 135 из2004498 П р и м е р 6, Сорбция вегетативных и споровых форм клеток цереус с помощью СКС представлена в табл, 6,СКС эффективно связывает на своей поверхности как вегетативные, так и споровые формы клеток цереус,Стерилизующий эффект проявлен лишь по отношению вегетативных клеток,П р и м е р 7. Действие СКС на вегета (56) Кульский Л,А, Теоретические основы и тивные клетки вакционного штамма сибире- технология кондиционирования воды. Киев, язвенного возбудителя и их смеси со Наукова Думка.1983,с.313 - 316,водной среды с помощью сорбента СКС отражено в табл. 4,Добавление СКК к среде, содержащей клетки псеудомонас аэрогиноэа, сопровождается снижением их содержания, причем повышение температуры от 3 - 7 С до 37 С приводит к более выраженному обеэзараживающему от патогенных микроорганизмов действию препарата.П р и м е р 5. Сорбция спорообразующих бацилл клостридиум перфрингенс из среды с помощью СКС представлена в табл.5, Соотношение между клетками и спорами (60-75):(40-25) ,СКС эффективен как по отношению к вегетативным, так и мозговым формам клеток клостридиум перфрингенс, при 20-часовом контакте с клетками оказывает стерилизующий эффект,споровыми формами представлено в табл.7,Сибиреязвенный возбудитель сорбируется СКС как в вегетативной, так и в споро 5 вой форме,П р и м е р 8. Действие СКС на вегетативные клетки и споры бацилл субтилиспредставлено в табл, 8.Насыщение сорбента клетками субти 10 лис в вегетативной и споровой формах происходит втечение получасового их контакта.П р и м е р 9. Действие СКС на клеткимезентерикус представлено в табл. 9.Вегетативные клетки бац. мезентерикус15 хорошо связываются поверхностью СКС.П р и м е р 10, Действие СКС на клеткиэрвиния каротовора представлены в табл,10,Из табл. 10 следует, что клетки различ 20 ных штаммов эрвиний эффективно сорбируются СКС,П р и м е р 11, Действие СКС на сальмонеллы тифимуриум представлены в табл, 11.Клетки сальмонеллы тифимуриум эф 25 фективно извлекаются из водной среды спомощью СКС,П р и м е р 12. Действие СКС на клеткистафилококка представлено в табл, 12.2004498Таблица 1Сорбционные свойства препаратов КАУ, СКН, ПМС и сурьмяно-кремниевого сорбента по отношению к полиовирусу П типа Сэбина Таблица 2ПоказатеДозаорбента,мг/млТитр, КОЕ/млПроцент от исхоуровняСорбционная емКОЕ/мгТитр, КОЕ/млПроцент от исхоуровняСорбционная емКОЕ/мгТитр, КОЕ/млПроцент от исхоуровняСорбционная емКОЕ/мгТитр, КОЕ/млПроцент от исхоуровняСорбционная емКОЕ/мгТитр, КОЕ/млПроцент от исхоуровняСорбционная ем2.4 х 10 0,0002 3-7 3-7 10 1,1 х 10 1,1 х 10 т 0 0 1,1 х 10 100,0 37 1,1 х 10 1,1 х 10 Таблица 5 Титр, КОЕ/млПроцент от исходногоуровняСорбционная емкость,КОЕ/мгТитр, КОЕ/млПроцент от исходногоуровняСорбционная емкость,КОЕ/мгТитр, КОЕ/млПроцент от исходногоуровняСорбционная емкость,КОЕ/мгТитр, КОЕ/млПроцент от исходногоуровняСорбционная емкость,КОЕ/мг Время контакта сорбента и среды,мин2004498 12 Показатель Доза, мг/мл итр, КОЕ/ 5 клеткивегетативные5 летки вепорн 0 клеегет киив 20 клетквегетатиные летки вегет, ипорн. лица 1,0 х 10 0,1176 7 х 10 2,0 х 10 0,2353 10 53 х 10 85 х 10 10 клетки вегетативных и спор Процент от исходноуровняСорбционная емкосКОЕ/мгТитр, КОЕ/мл Процент от исходногоуровняСорбционная емкостьКОЕ/мгТитр, КОЕ/млПроцент от исходногоуровняСорбционная емкостьКОЕ/мгТитр, КОЕ/млПроцент от исходногоуровняСорбционная емкостьКОЕ/мгТитр, КОЕ/млПроцент от исходногоуровняСорбционная емкостьКОЕ/мгТитр, КОЕ/млПроцент от исходногоуровняСорбционная емкос;КОЕ/мг Таблица б акта сорбента со сре2004498 14 13 Показатель Доза, мг/мл 1 20 0 0,5 Веге тативные клетки 2,0 х 10 0,2353 3,2 х 10 0,0376 1,0 х 10 0,1176 8,5 х 10100,0 20 4,25 х 10 Вегетати испо ы вные клетки 1,0 х 10 27,027 5,4 х 10 Титр, КОЕ/мл 3,7 х 10 Не определяем7,1 х 10 19,18925,98 х 10 100,0 1,0 х 10 27,027 3,7 х 10 100,0 5,98 х 10 13,5135 Не опр. 10 2,7 х 10 3,2 х 10 3,7 х 10 100,0 27,027 3,9 х 1020,5405 Не опр,20 1,35 х 10 1,6 бх 10 Таблица 8 лиц Титр, КОЕ/млПроцент от исходногоуровняСорбционная емкость,КОЕ/мг Процент от исходногоуровняСорбционная емкость,КОЕ/мгТитр, КОЕ/млПроцент от.исходногоуровняСорбционная емкость,КОЕ/мгТитр, КОЕ/млПроцент от исходногоуровняСорбционная емкость,КОЕ/мг Продалкение табл, 7 Время контакта сорбента со средой,ч,Бх 10 100,0 1,0 х 10 ,6 х 10 Штамм 8528 ОЕ/млт От исходнОГО 3,0 х 10 100,0 0 2,0 х 106,6 х 103 0 х 10 т Титр, К Процен уровня Сорбцио КОЕ/мг я емко аблица Титр, КОЕ/млПроцент от исходногоуровняСорбционная емкостьКОЕ/мгТитр, КОЕ/млПроцент от исходногоуровняСорбционная емкостьКОЕ/мгТитр, КОЕ/млПроцент от исходногоуровняСорбционная емкостьКОЕ/мгТитр, КОЕ/млПроцент от исходногоуровня Титр, КОЕ/млПроцент от исходногуровняСорбционная емкостКОЕ/мгТитр, КОЕ/млПроцент от исходногуровня Температу- Время контакта сорбента ра, С мин2004498 18 17 Продолжение табл, 11 Таблица 12 ормула изобрете Составитель Г.ЛебедеваТехред М.Моргентал КоРРектоР М,Петро едактор Г,Мельнико Заказ 3375 Тираж Подписно НПО "Поиск" Роспатента 13035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5зводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина СПОСОБ ОЧИСТКИ ЖИДКИХ СРЕД ОТБАКТЕРИЙ И ВИРУСОВ, включающий ввеента, отличающийся тем, что а орбента используют сурьмяной сорбент в количестве 3 - 10 дение сорб качетстве с кремниевы мг/мл среды.