Результат интеллектуальной деятельности: Композиция для получения бактерицидного дыма

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к новой бактерицидной композиции, которая может быть использована для противомикробной дезинфекции объектов ветнадзора, в том числе животноводческих и птицеводческих помещений.

За последние несколько десятилетий современные животноводческие и птицеводческие помещения претерпели значительные изменения. Например, производство цыплят выросло более чем в 10 раз, и выведение более 3 миллионов цыплят в неделю уже считается нормой.

Возросшая концентрация племенных животных и птиц, молодняка и бройлерных цыплят, а также инкубационных яиц привела к увеличению контаминации их различными микроорганизмами, а современные птицеводческие хозяйства являются идеальной средой для их размножения.

Последствиями заражения животных и птиц различными микоорганизмами является ухудшение роста и развития молодняка: они плохо набирают вес, у них наблюдается увеличение потребления корма и/или более высокий процент брака на бойне. У уже ослабленных или больных птиц часто развиваются вторичные инфекции. Источниками заражения также могут служить корм или органический материал.

Таким образом, необходимы программы профилактики бактериальных инфекций на всех стадиях производственной цепи, и поэтому разработка эффективных средств защиты от данных инфекций является актуальной задачей.

Одним из путей решения данной задачи является создание бактерицидных дымов.

Бактерицидный дым широко используются в сельском хозяйстве для защиты животных и дезинфекции различных помещений. Обработка объектов ветеринарного надзора с помощью бактерицидного дыма является наиболее эффективной, особенно при наличии больших площадей, т.к. обеспечивает проникновение взвешенных частиц в труднодоступные места, в которых обработка дезинфектантом в форме раствора невозможна.

Известна композиция для получения бактерицидного дыма на основе ди-н-децил-диметил-аммония бромида. Ди-н-децил-диметил-аммония бромид отличается высокой активностью, как против грамположительных, так и против грамотрицательных бактерий (см., например, RU 2399206 С1, 20.09.2010).

Также известна композиция для получения бактерицидного дыма, которая в качестве активно действующего вещества содержит трилан, окислитель - хлорат калия, органическое горючее карбамид и газообразующий тиурам, полимерное связующее хлорпарафин и аэросил (см., например, RU 2487539 С1, 03.02.2012).

Данные композиции обладают высокой эффективностью в процессе дезинфекции закрытых помещений от вредных микроорганизмов, но обе известные композиции применяются в сельском хозяйстве, а конкретно, для обработки корнеплодов в процессе их хранения.

Наиболее близкой является композиция для получения бактерицидного дыма, содержащая в качестве активного вещества галогенид дидецилдиметиламмония или его клатрат с мочевиной см., например, RU 2360702 С2, 10.10.2008).

Композиция позволяет обеспечить эффективную дезинфекцию и/или дезинсекцию, а также защиту объектов от биоповреждений при хранении при низком расходе действующего вещества и низкой токсичности аэрозоля.

Однако, известная композиция представляет собой пиротехническую смесь, применение которой требует строгого соблюдения правил техники безопасности и обращения с пиротехническими изделиями. Изделие при использовании необходимо располагать на термостойких огнеупорных поверхностях вдали от легковоспламеняющихся предметов во избежание риска воспламенения и пожара.

Задачей изобретения является расширение ассортимента высокоэффективных композиций для получения бактерицидного дыма для обработки животноводческих и птицеводческих помещений.

Поставленная задача решается тем, что, согласно изобретению, композиция для получения бактерицидного дыма содержит содержит производное фенола, диамид азодикарбоновой кислоты и оксид цинка при следующем соотношении ингредиентов, в мас.ч.: производное фенола: диамид азодикарбоновой кислоты: оксид цинка - 8:55:1- 16:87:1.

Поставленная задача решается также тем, что композиция для получения бактерицидного дыма в качестве производного фенола содержит орто-фенилфенол или 4-трет-амилфенол, или 2-бензил-4-хлорфенол, или их смесь.

Техническим результатом заявленного изобретения является получение антибактериальной композиции, позволяющей эффективно защитить объекты ветеринарного надзора от различного вида микробов, которая образует устойчивый дым, безопасна, т.к. генерируемый бактерицидный дым имеет низкую температуру, стабильна при хранении, а также не содержит в своем составе дорогостоящих ингредиентов.

Заявленную композицию готовят следующим образом:

- оксид цинка и диамид азодикарбоновой кислоты предварительно просеивают через сито с размером отверстий 1,00 мм;

- производное фенола перетирают в фарфоровой ступке;,

- расчетные количества просеянных оксида цинка и диамида азодикарбоновой кислоты смешивают с расчетным количеством производного фенола, в качестве которых используют орто-фенилфенол, 4-трет-амилфенол, 2-бензил-4-хлорфенол, т.к. данные соединения обладают широким спектром антимикробной активности;

- полученную смесь тщательно перемешивают;

- готовую возгоняемую смесь засыпают в металлическую банку с пристеночной прокладкой, которая имеет высоту 25 мм, порошок уплотняют постукиванием банки о твердую поверхность, сверху смеси помещают металлическую шайбу с 6-ю отверстиями, обернутую в кубовую бумагу, протыкают одно из средних отверстий, вставляют огнепроводный шнур так, чтобы 5 см шнура находилось внутри первой камеры над поверхностью смеси, затем над шайбой помещают 2-ю пристеночную прокладку высотой 20 мм, над ней укладываю 2-ю металлическую шайбу с 4-мя отверстиями и 3-ю пристеночную прокладку высотой 10 мм, сверху банку накрывают крышкой easy-open и закатывают с помощью ручной закаточной машинки ВНМ-2.

Испытания шашек проводили в помещения объемом 50 м³ при 13±3°С. Использовали шашки в количестве двух штук. Отбор пробы воздушной массы после полного срабатывании изделия проводили аспиратором «Бриз» в течение 30 минут, осадок с фильтра экстрагировали и определяли содержание ДВ методом ГЖХ.

Проводили измерение температуры газовой струи с помощью термопары мультиметра (модель прибора «Victor» VC-9808+).

Микробиологическая лаборатория определяла антимикробную активность дыма испытываемых шашек со временем экспонирования 4 часа с помощью следующих культур: Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis, Salmonella abony с концентрацией патогенного биологического агента 10³ (две чашки) и 10⁶ КОЕ/чашку (две чашки).

Результаты проведенных испытаний низкотемпературных дезинфицирующих шашек оптимальных составов с удовлетворительными показателями представлены в таблице.

Как следует из данных таблицы, заявленная композиция при соотношении ингредиентов, в мас.ч.: производное фенола: диамид азодикарбоновой кислоты: оксид цинка - 8:55:1- 16:87:1 обладает высокой бактерицидной активностью.

При отсутствии в составе композиции оксида цинка снижаются ее бактерицидные свойства (см. таблицу - составы 1-6), а также нарушается стабильность работы изделия.

Остальные изделия работали без сбоев, газовыделение интенсивное, дым насыщенный, при этом дым равномерно распределяется по всему объему помещения. Время работы шашек в интервале 110-140 секунд.

Измеренное значение температуры дымовой струи - не более 224°С.

По две шашки, содержащие композицию под номерами 20-22 (см. таблицу) были отобраны для изучения естественной стабильности. Через месяц хранения изделие работало также стабильно, как и сразу после изготовления.

Результаты испытаний заявленного изобретения, изложенные выше, позволяют сделать вывод о том, что предложенная композиция:

- обладает широким спектром антимикробной активности;

- образует устойчивый дым;

- безопасна, т.к. генерируемый бактерицидный дым имеет низкую температуру;

- оксид цинка увеличивает коэффициент возгонки диамида азодикарбоновой кислоты и обеспечивает стабильную работу изделия;

- заявленная композиция стабильна при хранении, и в течение месяца после изготовления эффективность вырабатываемого ею бактерицидного дыма не снижается;

- входящие в состав композиции компоненты доступны, имеют низкую стоимость.

Таким образом, заявленное изобретение поможет эффективно защитить объекты ветеринарного надзора от различного вида микробов, его использование экономически целесообразно, а значит, заявленная композиция достойна пополнить ассортимент эффективных средств для получения бактерицидного дыма.