Современные подходы к разработке технологии получения кислорода медицинского в полевых условиях и его стандартизация тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 14.04.01, кандидат наук Кассу Елена Маджед

  • Кассу Елена Маджед
  • кандидат науккандидат наук
  • 2020, ФГБОУ ВО «МИРЭА - Российский технологический университет»
  • Специальность ВАК РФ14.04.01
  • Количество страниц 238
Кассу Елена Маджед. Современные подходы к разработке технологии получения кислорода медицинского в полевых условиях и его стандартизация: дис. кандидат наук: 14.04.01 - Технология получения лекарств. ФГБОУ ВО «МИРЭА - Российский технологический университет». 2020. 238 с.

Оглавление диссертации кандидат наук Кассу Елена Маджед

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ЭТАПОВ ОБРАЩЕНИЯ КИСЛОРОДА МЕДИЦИНСКОГО, ЗНАЧИМЫХ ДЛЯ ДАЛЬНЕЙШЕЙ РАЗРАБОТКИ ТЕХНОЛОГИИ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ В ПОЛЕВЫХ УСЛОВИЯХ И СТАНДАРТИЗАЦИИ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)

1.1. Сравнительная характеристика способов получения кислорода и оценка возможности их технической реализации в полевых условиях

1.2. Современные принципы кислородообеспечения частей и подразделений медицинской службы Вооруженных Сил Российской Федерации

1.3. Нормативно-правовое регулирование обращения кислорода медицинского на современном фармацевтическом рынке в Российской Федерации и за рубежом

1.4. Анализ результатов научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ военного здравоохранения в области получения кислорода медицинского с помощью технологии короткоцикловой безнагревной адсорбции

Выводы по главе

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1 Материалы исследования

2.2 Методы исследования

2.3 Дизайн исследования

ГЛАВА 3. ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ КИСЛОРОДА МЕДИЦИНСКОГО, ПЕРСПЕКТИВНОЙ ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ В ПОЛЕВЫХ УСЛОВИЯХ С УЧЕТОМ ПРИОРИТЕТНОСТИ ПОДХОДОВ

3.1. Риск-ориентированный подход

3.2. Финансово-экономический подход

3.3. Подход прототипирования

3.4. Опытно-экспериментальный подход

Выводы по главе

ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ЦЕОЛИТОВ И ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ ДЛЯ СОЗДАНИЯ ОПЫТНОГО ОБРАЗЦА МОБИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ ПОЛУЧЕНИЯ КИСЛОРОДА МЕДИЦИНСКОГО В ПОЛЕВЫХ УСЛОВИЯХ

4.1. Сравнение свойств цеолитов типа NaX и выбор оптимального

4.2. Технологическая схема производства кислорода медицинского и подбор оптимального соотношения адсорбентов

4.3. Изучение влияния факторов, вытекающих из необходимости работы установки в полевых условиях, на эффективность адсорбции и качество кислорода

4.4. Обоснование технических решений опытного образца мобильной установки для получения, накопления (хранения), доставки, распределения кислорода медицинского

Выводы по главе

ГЛАВА 5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА КИСЛОРОДА МЕДИЦИНСКОГО ГАЗООБРАЗНОГО 93% И ЕГО 153 СТАНДАРТИЗАЦИЯ

5.1. Исследование компонентного состава получаемого газа

5.2. Выбор идентифицируемых примесей и определение их уровня

5.3. Стандартизация лекарственного средства «Кислород газ медицинский 93%» и разработка плана регистрационных мероприятий

5.4. Валидация аналитических методик

Выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЯ

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Технология получения лекарств», 14.04.01 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Современные подходы к разработке технологии получения кислорода медицинского в полевых условиях и его стандартизация»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования. Доступность и качество медицинской помощи является одним из принципов охраны здоровья граждан Российской Федерации (РФ), который отражает совокупность характеристик, в том числе, своевременность ее оказания, а также степень достижения запланированного результата. Особенно важна реализация данного принципа при оказании медицинской помощи в экстренной и неотложной формах, наиболее значимых для медицины катастроф и военной медицины. В условиях чрезвычайной ситуации, пандемии или в военное время, когда обстоятельства могут повлечь за собой внезапное появление больших количеств пациентов, раненных и пострадавших в критических состояниях, доступность и качество медицинской помощи зависит от надлежащего проведения комплекса анестезиологических и реабилитационных мероприятий, целью которого является не только устранение боли у пациентов в соответствии с соматическим статусом больного, характером и объемом вмешательства и его неотложностью, но и поддержание и/или искусственное замещение обратимо нарушенных функций жизненно важных органов и систем при состояниях, угрожающих жизни пациента. Дисфункция дыхательной системы является одним из подобных состояний и требует проведения оксигенотерапии с помощью медицинского оснащения (дыхательного мешка для ручной искусственной вентиляции легких, кислородно-ингаляционной станции, наркозного аппарата, аппарата искусственной вентиляции легких и др.), подключенного к источнику кислорода медицинского (КМ).

Кислород медицинский - лекарственное средство (ЛС) в лекарственной форме «Газ медицинский», применяемый, как в монотерапии, так и в составе газовых наркозных смесей. КМ газообразный незаменим при купировании

гипоксических состояний (острый респираторный дистресс-синдром; хроническая обструктивная болезнь легких; пневмония; шок различной этиологии; травмы, сопровождающиеся кровопотерей, дыхательной и сердечнососудистой недостаточностью; отравления различной этиологии и др.), а также при проведении сердечно-легочной реанимации.

Обеспечение достаточности и доступности КМ лечебно-профилактических организаций на всех уровнях здравоохранения, независимо от их коечной емкости, организационно-правовой формы и подведомственности (больниц, клиник, госпиталей, воинских частей и соединений войскового и госпитального звеньев медицинской службы), является важной задачей, как гражданского, так и военного здравоохранения. Анализ деятельности медицинской службы ВС РФ при локальных военных конфликтах (Афганская война 1980-1989г., Карабахский конфликт, контртеррористические операции на территории Чеченской республики, вооруженный конфликт в Южной Осетии, антитеррористической операции в Сирийской Арабской Республике) показал, что вопрос своевременной доставки баллонов с кислородом в достаточном объеме, в том числе в труднодоступные, удаленные от газоснабжающих организаций места, является проблемным для военно-медицинских организаций и медицинских подразделений воинских частей и соединений [62,71,2]. Данные военной медицинской статистики подтверждают прямо пропорциональную зависимость доступности и качества оказания медицинской помощи на передовых этапах эвакуации от эффективности и своевременности оксигенотерапии [16].

Существующие на сегодняшний день схемы (порядки) кислородообеспечения не удовлетворяют современным требованиям военно-медицинского снабжения и определяют необходимость создания технических средств получения «кислорода медицинского» для медицинских подразделений соединений (воинских частей) и военных госпиталей (ВГ) [12,52,41,75,102-105]. Важно, что применявшиеся с начала 70-х годов XX в. медицинской службой ВС

технические средства получения кислорода устарели и их производство отечественной промышленностью прекращено. Принятие ряда новых законодательных и нормативных правовых актов [32-40,42,44,49,68,70,73,80,84] обуславливает необходимость актуализации подходов к получению кислорода.

Таким образом, в связи с тем, что до настоящего времени в МС ВС РФ отсутствуют штатные технические средства получения КМ в стационарных и полевых условиях, исследование современных подходов к разработке технологии получения кислорода медицинского в полевых условиях и его стандартизация являются актуальными задачами.

Степень разработанности темы исследования

На сегодняшний день научных исследований, объектом которых является кислород в России и за рубежом достаточно велик. При этом большинство из них освещают вопросы влияния кислорода и газо-воздушных смесей на его основе на физиологические функции организма при различных патологиях [11,51,71,2,87], исследуются различные виды готовых изделий медицинской техники, обеспечивающие получение кислорода и/или подачу его в наркозно-дыхательную аппаратуру [8,18,52]. Имеются публикации отечественных ученых (Акулининой Е.И., Акулова А.К., Ивановой Е.Н.) о получении кислорода методом адсорбционного разделения воздуха, его экспериментально-теоретическое обоснование, моделирование нестационарного процесса короткоцикловой безнагревной адсорбции (КБА) в медицинском концентраторе кислорода [4-9]. Работы Алехиной М.Б. посвящены, в том числе, изучению свойств сорбционно-активных материалов для циклических адсорбционных процессов [10,12]. Описываемые в доступных источниках современные технологии получения кислорода (термохимическая, адсорбционная, мембранного разделения и др.) не содержат сведений о качестве, эффективности и безопасности получаемого КМ и его стандартизации, т.е. описывается технический кислород. Более того, исследования, посвящённые технологическим

аспектам получения кислорода медицинского в полевых условиях, отсутствуют, а существующие работы, посвящены лишь экономическим и организационным аспектам системы кислородообеспечения медицинской службы ВС РФ [16,17,89].

Начиная с 90-х гг. XX в. были выполнены научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы по созданию технических средств получения КМ (ОКР шифр «Крокус-М», ОКР шифр «Табун-4-1», ОКР шифр «Уток» и др.) Однако, в результате были разработаны технические средства, позволяющие получать, так называемые «гипероксическую» и «кислородо-воздушную» смеси и другие продуктовые газы, не являющиеся лекарственными средствами. Данные работы зачастую проводились без достаточной технологической, правовой и научно-практической проработки.

Современное состояние научных исследований характеризуется отсутствием комплексных работ, направленных на логичное взаимосвязывание и экспериментально-теоретическое обоснование нескольких составляющих: схемы (порядка) кислородообеспечения войскового и госпитального звеньев медицинской службы ВС РФ; подбора соответствующей схеме, технологии получения КМ; учет специфики реализации технологии в полевых условиях; предложения нормативно-правового регулирования процесса получения ЛС в полевых условиях и легитимация газа в качестве ЛС.

Таким образом, выбор темы диссертационного исследования продиктован необходимостью разработки современных подходов к созданию технологии получения КМ в полевых условиях и его стандартизации.

Цели и задачи исследования. Целью, проведенных в рамках настоящей диссертационной работы исследований, явилось экспериментально -теоретическое обоснование современных подходов к разработке технологии получения кислорода медицинского в полевых условиях и его стандартизация.

Для реализации поставленной цели исследования необходимо решение

следующих задач:

1. Провести анализ этапов обращения КМ, значимых для дальнейшей разработки технологии его получения в полевых условиях и стандартизации;

2. Обосновать выбор технологии получения КМ перспективной для реализации в полевых условиях с учетом приоритетности подходов;

3. Создать экспериментальную установку получения КМ адсорбционным разделением воздуха и исследовать эффективность адсорбентов и режимов эксплуатации;

4. Изучить влияния факторов, вытекающих из необходимости работы установки в полевых условиях, на эффективность адсорбции и качество КМ;

5. Предложить компоновку и технические решения для создания опытного образца мобильной установки для получения, накопления (хранения), доставки, распределения КМ газообразного в частях и подразделениях МС РФ;

6. Провести стандартизацию КМ и разработать план регистрационных мероприятий в соответствии с требованиями действующих нормативных документов;

7. Разработать опытно-промышленный регламент, проект нормативной документации фармацевтической субстанции «Кислород медицинский, субстанция-газ сжатый 93%» и проект соответствующей фармакопейной статьи с целью дальнейшего ее включения в ГФ РФ;

Научная новизна исследования

Научная новизна диссертационного исследования заключается в том, что впервые вопрос получения КМ в полевых условиях рассмотрен комплексно с учетом современных подходов (риск-ориентированный, финансово-экономический, подход прототипирования и опытно-экспериментальный). Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена перспективность адсорбционной технологии получения КМ в полевых условиях. С помощью экспериментальной установки впервые изучены факторы, влияющие на

эффективность адсорбции, качество получаемого газа, параметры приемлемости расхода и давления, которые вытекают, как из оптимальности конструктивных решений, так и из необходимости работы установки в полевых условиях. На основании полученных данных, впервые, обоснованы конструктивные решения опытного образца мобильной установки для получения, накопления (хранения), доставки, распределения КМ газообразного. Полностью расшифрован состав КМ, полученного по адсорбционной технологии с учетом влияния неблагоприятных внешних факторов. Впервые определены параметры стандартизации полученного медицинского газа в соответствии с современными требованиями, а также разработаны опытно-промышленный регламент, нормативная документация и проект фармакопейной статьи «Кислород газ медицинский 93%», с использованием современных методик физико-химического анализа, с целью дальнейшего ее включения в Государственную Фармакопею.

Теоретическая и практическая значимость исследования

Полученные результаты исследования позволили провести обоснование современных подходов к разработке технологии получения КМ в полевых, что составляет теоретическую значимость данной работы. Так изучен компонентный состав полученного КМ и влияние на него ряда факторов, в том числе обуславливаемых спецификой ведения военных операций (наличие во входящем воздухе пыли, пороховых и дымовых газов, продуктов сгорания топлива, влияние вибрации, климатических факторов и др.), проведена стандартизация КМ газообразного 93%, полученного адсорбционной технологией. Важным в теоретическом плане представляется работа по изучению свойств различных адсорбентов и их смесей на эффективность адсорбции. Также, на основании данных, полученных на экспериментальной установке, предложены и теоретически обоснованы конструктивные решения для создания серийного образца технического средства получения КМ в военно-медицинских

организациях, медицинских подразделениях воинских частей и соединений. Подобрано оборудование для компримирования, фильтрации, газового анализа и разводки кислорода. Теоретически определены параметры оптимальной производительности и давления на оконечных устройствах в типовой палатке.

Практическая значимость диссертационного исследования заключается в том, что предложенные в результате экспериментально-теоретического изучения технические решения позволяют их учитывать при военно-научном сопровождении ОКР «Разработка технических средств обеспечения кислородом медицинским войскового и госпитального звеньев медицинской службы ВС РФ» (шифр «Кислород»). В свою очередь, создание мобильной установки для получения, накопления (хранения), распределения кислорода медицинского газообразного, смонтированной на автоприцепе в контейнерном исполнении по технологии короткоцикловой безнагревной адсорбции (МУПК-КБА-93) и дальнейшее принятие ее на снабжение приблизит медицинскую помощь к передовым этапам эвакуации [64]. Однако, это может быть лишь при условии регистрации КМ в качестве ЛС в установленном порядке. Важной составляющей практической значимости данной работы является создание нормативной и технической документации на «Кислород газ медицинский 93%» в виде опытно-промышленного регламента и проекта фармакопейной статьи, которые позволят его зарегистрировать КМ в качестве ЛС.

Методология и методы исследования

В диссертационном исследовании использованы контент-анализ, структурно-логический анализ и метод оценки рисков, химические и физико-химические методы, методы статистической обработки данных, технологические методы и методы автоматизированного проектирования, а также метод дистанционно - коммуникационного контроля.

Положения, выносимые на защиту:

• Результаты сравнительной характеристики способов получения

кислорода и обоснование выбора в пользу короткоцикловой безнагревной адсорбции;

• Результаты НИР и ОКР военного здравоохранения в области получения кислорода медицинского с помощью технологии короткоцикловой безнагревной адсорбции и анализ ошибочных подходов при их реализации;

• Результаты рискориентрованного, финансово-экономического, опытно-экспериментального подходов и подхода прототипирования;

• Результаты сравнительного исследования свойств цеолитов типа КаХ и обоснование выбора оптимального;

• Результаты изучения факторов, вытекающих из необходимости работы установки в полевых условиях на эффективность адсорбции и качество кислорода медицинского;

• Технические решения для создания опытного образца получения, накопления (хранения), распределения кислорода медицинского газообразного, смонтированной на автоприцепе в контейнерном исполнении по технологии короткоцикловой безнагревной адсорбции;

• Опытно-промышленный регламент производства лекарственного средства «Кислород газ медицинский 93%»;

• Результаты исследования компонентного состава продуктового газа (кислорода), получаемого с помощью опытного образца;

• Проекты нормативной документации фармацевтической субстанции «Кислород медицинский, субстанция-газ сжатый 93%» и проект соответствующей фармакопейной статьи.

• Результаты валидации аналитических методик.

Степень достоверности и апробация результатов работы

Результаты диссертационной работы имеют высокую степень

достоверности, что обеспечивается достаточным объемом экспериментальных данных, использованием современных методов исследования, статистической обработкой полученных данных, соответствующих поставленным в работе целям и задачам.

Основные результаты работы доложены и обсуждены на научных форумах различного уровня: на ежегодной межвузовской межрегиональной научной конференции «Актуальные вопросы развития российской фармации» -«Ильинских чтениях» в 2015, 2016, 2017 и в 2018 годах (г. Санкт-Петербург); на IV, V и VI Всероссийской научной конференции с международным участием «Молодая фармация-потенциал будущего» (г. Санкт-Петербург, 2015, 2016, 2017 гг.); в рамках круглого стола «Использование инновационных технологий в системе медицинского снабжения войск Вооруженных Сил Российской Федерации» на международном военно-техническом форуме «Армия-2016» (г. Кубинка, 2016 г.); на всероссийской научно-практической конференции «Актуальные проблемы развития технических средств медицинской службы» (Санкт-Петербург, 2015 г.); а также на 3-ем Азиатско-Тихоокеанском конгрессе по военной медицине, проходящей в 2016 г. под эгидой Международного комитета военной медицины (г. Санкт-Петербург, 2016 г.).

Публикации

По материалам диссертации опубликовано в ряде научных журналов 1 2 печатных работ, из них 6 статей в изданиях, рекомендованных Высшей Аттестационной Комиссии (ВАК) Министерство науки и высшего образования РФ.

Связь задач исследований с проблемным планом фармацевтической науки

Диссертационная работа выполнена в соответствии с концепцией развития медицинской службы ВС РФ до 2020 года, ГВМУ МО РФ, планом научно-исследовательских работ ВМедА по проблеме № 1 «Организация медицинского

обеспечения Вооруженных Сил Российской Федерации», а также в рамках военно-научного сопровождения кафедрой фармации и кафедрой организации обеспечения медицинским имуществом войск (сил) Военно-медицинской академии им. С.М. Кирова ОКР «Разработка технических средств обеспечения кислородом медицинским войскового и госпитального звеньев медицинской службы ВС РФ» (шифр «Кислород»).

Личный вклад автора

Автор диссертационной работы самостоятельно решил задачи исследования, осуществил анализ отечественных и зарубежных публикационных данных, спланировал дизайн экспериментальной части и реализовал его. Кассу Е.М. самостоятельно провела статистическую обработку данных, анализ и интерпретацию полученных результатов исследования, разработала техническую и нормативную документацию, оформила рукопись диссертации и автореферата. Личный вклад автора в целом составил не менее 85 %. При подготовке печатных работ авторский вклад значим, с учетом степени владения автором литературным русским языком.

Структура и объем диссертации

Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав и заключений по ним, общего заключения, а также списки сокращений и условных обозначений, литературный список, список иллюстраций и 8-и приложений. Научный труд изложен на 210 страницах компьютерного набора (без приложений), содержит 36 таблиц и 45 рисунков. Список литературы включает 141 источника, из них 43 -иностранные.

Автор выражает искреннюю благодарность за поддержку, ценные рекомендации и методическую помощь в работе над диссертацией научному руководителю - доценту кафедры фармации Военно-медицинской академии имени С.М. Кирова, кандидату фармацевтических наук - Еникеевой Римме Айратовне и заместителю начальника Военно-медицинской академии по

медицинскому снабжению, доктору фармацевтических наук, профессору, заслуженному работнику здравоохранения Российской Федерации -Мирошниченко Юрию Владимировичу.

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ЭТАПОВ ОБРАЩЕНИЯ КИСЛОРОДА МЕДИЦИНСКОГО, ЗНАЧИМЫХ ДЛЯ ДАЛЬНЕЙШЕЙ РАЗРАБОТКИ ТЕХНОЛОГИИ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ В ПОЛЕВЫХ УСЛОВИЯХ И

СТАНДАРТИЗАЦИИ

1.1. Сравнительная характеристика способов получения кислорода и

оценка возможности их технической реализации в полевых условиях

Среди медицинских газов КМ является наиболее значимым и давно используется в практике, что предопределяет разнообразие методов его получения, в том числе при ретроспективном рассмотрении. Взаимосвязь технологии (способа) получения ЛП с характеристикой готового продукта (агрегатное состояние, количественное содержание биологически-активного вещества, наличие примесей и др.) и технологичностью процесса (производительность, технические параметры, финансово-экономическая составляющая и др.) очевидна для фармацевтической науки и практики. Сравнительный анализ способов получения КМ нами был проведен с целью комплексной оценки возможности реализации той или иной технологии в полевых условиях.

Выделяют две группы способов получения кислорода: первая основанная на химических превращениях кислородсодержащих соединений (реакции разделения, разложения, электролиза воды и физико-химические реакции), вторая группа способов основана на разделении воздуха, основным компонентом которого является кислород (криогенная ректификация, кратковременная безнагревная адсорбция, мембранная технология) (рис.1) [70].

Рисунок 1 - Классификация способов получения кислорода

На сегодняшний день способы, основанные на химических реакциях, устарели, редко используются в лабораторных условиях. При этом реакции разложения явились основой для первой прорывной технологии получения кислорода, разработанной в XVII веке голландским ученым К. Дреббелем для обеспечения жизнедеятельности экипажа прототипа военной подводной лодки. Однако официально первооткрывателями считаются К. Шееле и Дж. Пристли, которые в 1772-1774 г. г. независимо друг от друга получили кислород способами, основанными на химических реакциях (разложение нитратов калия и натрия, диоксида марганца, тетраоксида свинца и оксида ртути и др.) [14,70]. Способ, основанный на разложении пероксидов металлов, дал возможность не только обеспечить кислородом экипаж подводного судна на более длительное время, но и обеспечить работу дизельного двигателя, так как химизм реакции предполагает выделение кислорода при одновременном поглощении углекислого газа. Позже были предложены иные химические реакции (ХР) для получения кислорода (разложение оксида азота, нитратов, перманганата и некоторых перекисных соединений), многие из которых так и не нашли практического

применения. Вместе с тем, до сих пор, в редких случаях для получения кислорода применяются ХР, основанные на разложения хлората, перхлората, перекиси водорода или пероксида натрия. Так, за рубежом на объектах военной техники (летательные аппараты, подводные лодки и др.) и в некоторых образцах дыхательных аппаратов, в том числе и для домашнего использования (например, японской компании «Sanmei Co») кислород высокой степени очистки получается путем разложения перекиси водорода с помощью перманганатного катализатора [47, 52, 55, 65, 110]. С развитием науки и техники были найдены альтернативные ХР способы получения кислорода, в том числе путем разделения газов воздуха.

Каждый способ получения кислорода имеет определенные достоинства и недостатки (ограничения). Ограничением в применении способов, основанных на ХР, является выделение кислорода в незначительных объемах и обуславливает их применение в случаях, когда нецелесообразно получение кислорода в больших объемах или, по ряду причин, другие способы не могут быть реализованы. Например, так называемые кислородные свечи (КС) или шашки, которые вырабатывают кислород путем химического разложения твердых кислородосодержащих соединений и предназначены для использования в случае неполадок в основной (штатной) системе газообеспечения в замкнутых обитаемых отсеках техники.

Характеристика способов получения кислорода, основанных на ХР. Из всех способов получения кислорода, основанных на ХР, к настоящему времени практическую значимость сохранили лишь некоторые, в частности, химическое разложение твердых кислородосодержащих соединений и электролиз воды. В КС реализуется реакция термохимического разложения твердых кислородосодержащих соединений, например, хлората натрия:

ШСЮз ^ 2№С1 + ЗО2 (1)

Типовая КС, использующаяся зарубежными производителями, в так называемых генераторах кислорода, состоит из следующих основных элементов:

корпус, сама свеча на основе твердого кислородосодержащего соединения (как правило, хлората натрия), изолятор, сборник побочных продуктов ХР, фильтр, механизм инициализации, входные и выходные патрубки. Она имеет электрическое зажигание и производительность около 4 м3 кислорода за 30 мин. Количество получаемого кислорода зависит от массы КС, а длительность горения - от плотности наполнения кислородосодержащим соединением шашки и ее размера. В отечественной практике КС на основе перхлората щелочных металлов используются на орбитальных станциях в качестве средств получения кислорода в экстренных (нештатных) ситуациях на международной космической станции. Эти относительно небольшие по размерам устройства имеют длительный срок хранения, равномерную скорость сгорания, а также приемлемый для замкнутых и автономных объектов объем выработки кислорода. Вместе с тем, предлагавшиеся технико-технологические решения по использованию термохимических генераторов кислорода (переносного ГКТХ-П и бортового ГКТХ-Б) на основе КС, показали их неэффективность на войсковых этапах медицинской эвакуации (ВЭМЭ) и в военных госпиталях (ВГ). В частности, негативным фактором является заполнение кислородных баллонов путем перепускания кислорода из термохимических генераторов по градиенту давления, что неизбежно приводит к большим потерям кислорода (около 50%). Невысокая производительность термохимических генераторов кислорода без переснаряжения по отношению к средней суточной потребности требует создания либо большого запаса КС, либо увеличения количества самих генераторов. Но основной фактор, ограничивающий в настоящее время применение КС в медицинской практике, заключается в том, что получаемый с их помощью кислород не соответствует требованиям, предъявляемым к КМ [48,89].

Способ получения кислорода электролизом воды является актуальным и на сегодняшний день, так как находит свое применение на атомных подводных

лодках. При этом забортная вода расщепляется на атомы водорода и кислорода в установках регенерации:

2Н2О ^ 2Н2 + О2 (2)

В промышленных условиях электролиз воды осуществляется с помощью ячейки Лонца для высокого давления или ячейки Ноулза для низкого давления, генерируя газы с давлением до 30 бар. Данный способ является достаточно энергоемким и, в основном, с его помощью получается водород, а кислород собирается по мере необходимости, но чаще считается побочным продуктом. Кроме того, использование полученного электролитическим способом кислорода в медицинской практике не допускается [28,29] .Таким образом, вышеперечисленные способы получения КМ находят применение в качестве дополнительного запаса жизненно важного газа в самолетах, космических кораблях и подводных лодках, как дополнительный источник в случае неисправности общей системы подачи, а также при проведении лабораторных исследований и т.д.

Похожие диссертационные работы по специальности «Технология получения лекарств», 14.04.01 шифр ВАК

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Кассу Елена Маджед, 2020 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Абдурахманов, Ф. А. Адсорбция азота на цеолитах при повышенном давлении / Ф. А. Абдурахманов, А. Р. Патиев, М. Б. Алехина // Успехи в химии и химической технологии. — 2010. — № 9 (114). — С. 85—89.

2. Адсорбция кислорода на микропористом углеродном адсорбенте АУК / С. В. Потапов, А. А. Фомкин, В. А. Синицын, А. В. Школин // Вестник Московского государственного технического университета им. Н. Э. Баумана. Серия: Машиностроение. — 2010. — № Б1. — С. 178— 184.

3. Актуальные вопросы фармакологической коррекции экстремальных состояний / Н. П. Катунина, Е. Н. Стратиенко, О. В. Кухарева [и др.] — Брянск : РИСО БГУ, 2017. — 135 с. : ил., табл.

4. Акулинин, Е. И. Перспективные технологии и методы создания композиционных сорбционно-активных материалов для циклических адсорбционных процессов / Е. И. Акулинин, Н. Ф. Гладышев, С. И. Дворецкий // Вестник Тамбовского государственного технического университета. — 2017. — Т. 23, № 1. — С. 85—103.

5. Акулинин, Е. И. Исследование процессов тепло- и массообмена при обогащении воздуха кислородом методом короткоцикловой адсорбции / Е. И. Акулинин, Д. С. Дворецкий, С. И. Дворецкий // Вестник Тамбовского государственного технического университета. — 2016. — Т. 22, № 3. — С. 411—419.

6. Акулинин, Е. И. Разработка и проектирование энергосберегающих установок короткоцикловой адсорбции на основе математического

моделирования и оптимизации тепло- и массообменных процессов / Е. И. Акулинин, Д. С. Дворецкий // Вопросы современной науки и практики. Университет им. В. И. Вернадского. — 2010. — № 4/6 (29). — С. 310—317.

7. Акулинин, Е. И. Разработка энергосберегающих установок короткоцикловой адсорбции по обогащению воздуха кислородом : дис. ... канд. техн. наук : 05.17.08 / Акулинин Евгений Игоревич ; [Тамб. гос. техн. ун-т]. — Тамбов, 2010. — 165 с.

8. Акулов, А. К. Производство азота и кислорода методом короткоцикловой безнагревной адсорбции / А. К. Акулов // Экспозиция Нефть Газ. — 2017. — № 4 (57). — С. 84—85.

9. Акулов, А. К. Производство азота и кислорода методом короткоцикловой безнагревной адсорбции / А. К. Акулов // Экспозиция Нефть Газ. — 2017. — № 3 (56). — С. 67—68.

10. Акулов, А. К. Производство кислорода 95% и 99% из воздуха методом короткоцикловой безнагревной адсорбции / А.К. Акулов // Сфера. Нефть и Газ. — 2015. — № 4 (48). — С. 58—62.

11. Акчурин, Р. С. Актуальные проблемы коронарной хирургии / Р. С. Акчурин, А. А. Ширяев. — Москва : Гэотар-Мед, 2004. — 86 с. : ил., [8] л. ил. — (Серия: Высокие технологии в медицине).

12. Алёхина, М. Б. Цеолиты для адсорбционных генераторов кислорода / М. Б. Алехина, Т. В. Конькова // Вестник Воронежского государственного университета. Серия : Химия. Биология. Фармация. — 2011. — № 2. — С. 67—74.

13. Бекман, И. Н. Мембраны в медицине: курс лекций. Лекция 3. Благородные газы в медицине / И. Н. Бекман // Бекман Игорь

Николаевич : д-р хим. наук, проф. Моск. гос. ун-та им. М. В. Ломоносова. — 2013. — URL:

http://profbeckman.narod.ru/MedMemb.files/medmemb3.pdf (дата

обращения 25.03.2020).

14. Большая российская энциклопедия. - М.: Научное издательство, 2009. — Том 14. — 59 с.

15. Бриман, И. М. Эксергетический анализ технологических схем мембранного разделения газовых смесей / И. М. Бриман, И. Л. Лейтес // Технология химической промышленности. — 1988. — № 8. — С. 462— 466.

16. Булгаков, В. А. Экономическая оценка систем снабжения медицинским кислородом лечебных учреждений Вооруженных Сил Российской Федерации : автореф. дис. ... канд. фармацевт. наук : 15.00.01 / Булгаков Вадим Анатольевич ; [С.-Петерб. гос. химико-фармацевт. акад.]. — Санкт-Петербург, 2004. — 20 с.

17. Булгаков, В. А. Экономическая оценка систем снабжения медицинским кислородом лечебных учреждений Вооруженных Сил Российской Федерации : дис. ... канд. фармацевт. наук : 15.00.01 / Булгаков Вадим Анатольевич ; [С.-Петерб. гос. химико-фармацевт. акад.]. — Санкт-Петербург, 2004. — 142 с. : ил.

18. Варгафтик, Н. Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей / Н. Б. Варгафтик. — 2-е изд., доп. и перераб. — Москва : Наука, 1972. — 720 с. : граф.

19. Васильев, А. С. Разработка пневматического медицинского концентратора кислорода / А. С. Васильев, А. А. Ненашева, С. А. Скворцов // Вестник Тамбовского государственного технического университета. — 2012. — Т. 18, № 4. — С. 970—973.

20. Внедрение в широкую медицинскую практику технологии улучшения состояния иммунной системы пациентов и лечения наркотической и алкогольной зависимости смесями благородных газов с кислородом, а также лечение различных форм дыхательной недостаточности гелий-кислородными смесями. Создание для этой цели многофункционального дыхательного аппарата / Б. М. Овчинников, А. Ю. Перов, Б. Н. Павлов, А. В. Звездин // Альманах клинической медицины. — 2008. — № 17-2. — С. 226—229.

21. Волков, А. И. Большой химический справочник / А. И. Волков, И. М. Жарский. — Минск : Современная школа, 2005. — 607 с.

22. Вячеславов, А.С. Измерение площади поверхности и пористости методом капиллярной конденсации азота: (подготовка магистров-операторов современного научного оборудования) : метод. разработка / А. С. Вячеславов, Е. А. Померанцева ; Моск. гос. ун-т им. М. В. Ломоносова. — Москва, 2006. — 55 с. : ил. — (Проект «Формирование системы инновационного образования»).

23. ГН 2.2.5.686-98. Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны : гигиенические нормативы : утверждены 1998.04.02 : введены 1998.04.02 / М-во здравоохранения Рос. Федерации. — Москва : [Б. и.], 1998. — 77 с. : ил.

24. ГОСТ 12.2.052-81. Оборудование, работающее с газообразным кислородом. Общие требования безопасности : межгосударственный стандарт : дата введения 1982.07.01 / Гос. ком. СССР по стандартам. — Изд. официальное. — Москва : [Б. и.], 1982. — 53 с. : табл.

25. ГОСТ 15150-69. Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия

климатических факторов внешней среды : (с изменениями N 1, 2, 3, 4, 5) : межгосударственный стандарт : дата введения 1971.01.01 / Гос. ком. СССР по стандартам. — Изд. официальное. — Москва : Издательство стандартов, 1971. — 30 с. : ил.

26. ГОСТ 26460-85. Продукты разделения воздуха. Газы. Криопродукты : упаковка, маркировка, транспортирование и хранение : межгосударственный стандарт : дата введения 1986.07.01 / Гос. ком. СССР по стандартам. — Изд. официальное. — Москва : [Б. и.], 1985. — 19 с. : табл.

27. ГОСТ 5583-78 (ИСО 2046-73). Кислород газообразный технический и медицинский. Технические условия (с изменениями № 1, 2, 3, 4) : межгосударственный стандарт : дата введения 1980.01.01 / Гос. ком. СССР по стандартам. — Изд. официальное. — Москва : Издательство стандартов, 1978. — 16 с. : табл.

28. ГОСТ 6331-78. Кислород жидкий технический и медицинский. Технические условия (с изменениями № 1, 2, 3) : государственный стандарт союза ССР : дата введения 1980.01.01 / Гос. ком. СССР по стандартам. — Изд. официальное. — Москва : Издательство стандартов, 1978. — 13 с. : ил., табл.

29. ГОСТ 9238-2013. Габариты железнодорожного подвижного состава и приближения строений (с поправками) : межгосударственный стандарт : дата введения 2014.07.01 / Росстандарт. — Изд. официальное. — Москва : Издательство стандартов, 2016. — 59 с. : ил., табл.

30. ГОСТ В 9.003-80 Единая система защиты от коррозии и старения. Военная техника. Общие требования к условиям хранения : межгосударственный стандарт : дата введения 1981.07.01 / Гос. ком.

СССР по стандартам. — Изд. официальное. — Москва : Издательство стандартов, 1980. — 10 с. : табл.

31. ГОСТ Р ИСО 31000-2010. Менеджмент риска. Принципы и руководство : национальный стандарт Российской Федерации : дата введения 2011.09.01 / Федер. агентство по техн. регулированию и метрологии. — Изд. официальное. — Москва : Издательство стандартов, 2012. — 36 с. : ил. табл.

32. Государственная фармакопея Российской Федерации / М-во здравоохранения Рос. Федерации. — XIII изд. — Москва : ФЭМБ, 2015. — 3 т.

33. Государственная фармакопея Российской Федерации здравоохранения Рос. Федерации. — XIV изд. — Москва : ФЭМБ, 2018. — 4 т.

34. Государственная фармакопея Союза Советских Социалистических Республик / М-во здравоохранения СССР. — 10-е изд. — Москва : Медицина, 1968. — 1079 с.

35. Государственная фармакопея Союза Советских Социалистических Республик / М-во здравоохранения СССР. — 8-е изд. — Москва : Медицина, 1946. — 768 с. : ил.

36. Государственная фармакопея Союза Советских Социалистических Республик / М-во здравоохранения СССР. — 9-изд. — Москва : МЕДГИЗ, 1961. — 910 с. : ил.

37. Государственная фармакопея Союза Советских Социалистических Республик / М-во здравоохранения СССР. — 11-е изд., доп. — Москва : Внешторгиздат, 1990. — 2 вып.

38. Государственная фармакопея / Бюро Фармакопейной комиссии. — 7-е изд., испр. — Москва : Гос. мед. изд-во, [1930]. — 1069 с. : черт.

39. Государственная фармакопея / Нар. ком. здравоохранения СССР. — 7-е изд., испр. доп. тираж. — Москва ; Ленинград : Биомедгиз, 1937. — 648 с. : ил.

40. Государственная фармакопея / Изд. Нар. ком. здравоохранения РСФСР по соглашению с Наркомздравами союзных республик. — 7-е изд. — Москва : [Б. и.], 1925. — XV, 708 с.

41. Диспергирование препаратов, полимерных материалов с использованием сверхкритических флюидных сред / И. В. Кузнецова, И. М. Гильмутдинов, В. Ф. Хайрутдинов [и др.] // Вестник Казанского технологического университета. — 2010. — № 2. — С. 321—328.

42. Дубинин, М. М. Адсорбция и пористость : учеб. пособие / М. М. Дубинин ; Воен. акад. хим. защиты им. Маршала Совет. Союза С. К. Тимошенко. — Москва : [Б. и.], 1972. — 127 с. : ил.

43. Европейская фармакопея 8.0 : [в 2 т.] : публикуется в соответствии с Конвенцией о разработке Европейской Фармакопеи / науч. пер. Ж. И. Аладышева [и др.]. — 8-е изд. — Страсбург : Совет Европы ; Москва : Ремедиум, 2015. — 2т. — (Серия Европейских договоров № 50).

44. Еникеева, Р. А. Сравнительный анализ нормативно-правовой документации регламентирующей качество кислорода медицинского в ВС РФ и за рубежом / Р. А. Еникеева, Е. М. Кассу // Ильинские чтения : материалы II междунар. научно-практ. конф., 24 февр. 2015 г. / отв. ред. О. А. Чулков. — Санкт-Петербург : Изд-во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2015. — С. 41.

45. Еникеева, Р. А. Применение молекулярных цеолитовых сит в технологическом процессе вторичной очистки кислорода медицинского / Р. А. Еникеева, Е. М. Кассу // Ильинские чтения : материалы III Междунар. научно-практ. конф., 15 апр. 2016 г. / отв. ред. О. А. Чулков.

— Санкт-Петербург : Изд-во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2016. — С. 37.

46. Зефирова, О. Н. Введение в историю химической науки: (периоды, факты, фрагменты) / О. Н. Зефирова, Т. В. Богатова. — Москва : МГУ им. М. В. Ломоносова, 2000. — 23 с.

47. Иванова, Е. Н. Адсорбенты для получения кислорода методом короткоцикловой безнагревной адсорбции : дис. ... канд. техн. наук : 05.17.01 / Иванова Екатерина Николаевна ; [Рос. химико-технол. ун-т им. Д. И. Менделеева]. — Москва, 2016. — 177 с. : ил.

48. Исмагилов, Ф. Р. Мембранное разделение воздуха и перспективы его применения : темат. обзор / Ф. Р. Исмагилов, Н. П. Меренкова, В. П. Никонов ; Башк. спец. конструкт.-технол. бюро НПО «Грознефтехим». — Москва : ЦНИИ информ. и техн.-экон. исслед. нефтеперераб. и нефтехим. пром-сти, 1990. — 49 с. : ил.

49. История создания российских военных фармакопей / Ю. В. Мирошниченко, Е. И. Саканян, В. Н. Кононов, А. Б. Перфильев // Фармация. — 2016. — Т. 65, № 5. — С. 14—18.

50. Кельцев, Н. В. Основы адсорбционной техники / Н. В. Кельцев. — Москва : Химия, 1976. — 511 с. : ил.

51. Кельцев, Н. В. Основы адсорбционной техники / Н. В. Кельцев. — 2-е изд., перераб., доп. — Москва : Химия, 1984. — 591 с. : ил.

52. Киселев, А. В. Межмолекулярные взаимодействия в адсорбции и хроматографии / А. В. Киселев. — Москва : Высшая школа, 1986. — 360 с. : ил.

53. Кислород : справочник : [в 2-х ч.] / под ред. Д. Л. Глизманенко. — Москва : Металлургия, 1967. — Ч. 2. — 668 с. : черт.

54. Кодификация знаний о циклических адсорбционных процессах / В. Г. Матвейкин, С. Б. Путин, П. Ю. Путин [и др.] // Вопросы современной науки и практики. Университет им. В. И. Вернадского. — 2010. — № 4-6 (29). — С. 125—133.

55. Конькова, Т. В. Получение и модифицирование пористых наноструктурированных материалов на основе оксидов алюминия и кремния с функциональными свойствами сорбентов и катализаторов : дис. ... д-ра техн. наук : 05.17.01 / Конькова Татьяна Владимировна ; [Рос. химико-технол. ун-т им. Д. И. Менделеева]. — Москва, 2017. — 362 с. : ил.

56. Коузов, П. А. Очистка от пыли газов и воздуха в химической промышленности / П. А. Коузов, А. Д. Мальгин, Г. М. Скрябин. — Ленинград : Химия. Ленингр. отд-ние, 1982. — 255 с. : ил.

57. Лобанов, Д. А. Анализ синтетических цеолитов / Д. А. Лобанов,

B. О. Лукин, И. И. Фатыхов // Вестник Казанского технологического университета. — 2013. — Т. 16, № 5. — С. 199—201.

58. Макаревич, Н. А. Теоретические основы адсорбции : учеб. пособие / Н. А. Макаревич, Н. И. Богданович ; Сев. (Аркт.) федер. ун-т им. М. В. Ломоносова. — Архангельск : Изд.-полиграф. центр САФУ, 2015. — 362 с. : ил.

59. Математическое моделирование и управление процессом короткоцикловой адсорбции / В. Г. Матвейкин, В. А. Погонин,

C. Б. Путин, С. А. Скворцов. — Москва : Машиностроение-1, 2007. — 139 с. : ил., табл.

60. Меньшутина, Н. В. Инновационные технологии и оборудование фармацевтического производства : [в 2 т.] / Н. В. Меньшутина,

Ю. В. Мишина, С. В. Алвес ; под ред. проф. Н. В. Меньшутиной. — Москва : БИНОМ, 2012. — Т. 1. — 325 с. : ил., цв. ил.

61. Мирошниченко, Ю. В. Характеристика способов получения кислорода медицинского и перспективы их применения в военном здравоохранении / Ю. В. Мирошниченко, Р. А. Еникеева, Е. М. Кассу // Вестник Российской военно-медицинской академии. — 2016. — № 2 (54). — С. 157—163.

62. Наркевич, И. А. Научные основы нормирования медицинского имущества в Вооруженных силах Российской Федерации : автореф. дис. ... д-ра фармацевт. наук : 15.00.01 / Наркевич Игорь Анатольевич ; [Военно-мед. акад. им. С. М. Кирова]. — Санкт-Петербург, 2001. — 39 с.

63. О государственном оборонном заказе на 2016 год : постановление Правительства Российской Федерации №2 1420-82 от 24.12.2015. — 2016. — С. 15.

64. Об утверждении правил надлежащей производственной практики : приказ Министерства Промышленности и торговли Российской Федерации № 916 от 16.06.2013 (зарегистрировано в Минюсте России 10.09.2013 № 29938) // КонсультантПлюс : правовой сайт. — [2013]. — URL :

http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_152004/ (дата

обращения: 25.03.2020). — Режим доступа: для зарегистрир. пользователей.

65. Об утверждении свода правил «Здания и помещения медицинских организаций. Правила проектирования» : приказ Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации № 58/пр от 18.02.2014 // КонсультантПлюс : правовой сайт. — [2014]. — URL :

http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_269193/ (дата

обращения: 25.03.2020). — Режим доступа: для зарегистрир. пользователей.

66. Об утверждении Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности «Правила безопасности при производстве и потреблении продуктов разделения воздуха» : приказ Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору № 500 от 28.11.2016 (зарегистрировано в Министерстве юстиции Российской Федерации 22.02.2017 № 45761) // КонсультантПлюс : правовой сайт. — [2016]. — URL :

http: //www. consultant.ru/document/cons_doc_LAW_213337/ (дата

обращения: 25.03.2020). — Режим доступа: для зарегистрир. пользователей.

67. Об утверждении Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности «Правила промышленной безопасности опасных производственных объектов, на которых используется оборудование, работающее под избыточным давлением» : приказ Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору № 116 от 25.03.2014 (ред. от 12.12.2017) ; (зарегистрировано в Министерстве юстиции Российской Федерации 19.05.2014 № 32326) // КонсультантПлюс : правовой сайт. — [2014]. — URL : http: //www. consultant.ru/document/cons_doc_LAW_163796/ (дата обращения: 25.03.2020). — Режим доступа: для зарегистрир. пользователей.

68. Одновременное определение максимального потребления кислорода и общей выносливости организма / М. Ф. Сауткин, В. Д. Прошляков, Г. В. Пономарева, Н. И. Трушина // Человек, здоровье, физическая культура и спорт в современном мире : регион. сборник научно-метод.

материалов / под ред. Т. В. Иванниковой ; М-во образования и науки Рос. Федерации [и др.]. — Рязань : Рязанский государственный университет имени С. А. Есенина, 2016. — С. 108—110.

69. О разрешении медицинского применения лекарственных средств : приказ Министерства здравоохранения СССР № 626 от 28.09.1970 // КонсультантПлюс : правовой сайт. — [1970]. — URL : http://www.consultant.ru/cons/cgi/online.cgi?req=doc&base=ESU&n=46690 #05194225135013113 (дата обращения: 25.03.2020). — Режим доступа: для зарегистрир. пользователей.

70. Организационно-методические подходы к нормированию медицинского имущества для войскового и корабельного звеньев медицинской службы Вооруженных сил в современных условиях / Ю. В. Мирошниченко, А. Б. Горячев, Р. А. Голубенко [и др.] // Вестник Российской военно-медицинской академии. — 2014. — № 4 (48). — С. 185—192.

71. Перов А. Ю. Внедрение в широкую медицинскую практику технологии лечения смесями благородных газов с кислородом / А. Ю. Перов, Б. М. Овчинников // Биржа интеллектуальной собственности. — 2010. — Т. 9, № 5. — С. 35—36.

72. Петров С. В. Кислород медицинский. Сравнение подходов к оценке качества в Евросоюзе и в Российской Федерации / С. В. Петров // Разработка и регистрация лекарственных средств. — 2014. — №2 3 (8). — С. 124—126.

73. Подходы к унификации национальных и зарубежных требований к качеству медицинских газов / Е. И. Саканян, Ю. В. Мирошниченко, Р. А. Еникеева [и др.] // Вестник Российской военно-медицинской академии. — 2015. — № 3 (51). — С. 162—165.

74. Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением : (ПБ 03-576-03) : утверждены Госгортехнадзором России 11.06.2003. — Москва : Производств.-изд. объединение ОБТ (Производств.-изд. комбинат ВИНИТИ), 2003. — 168 с. : ил., табл.

75. Применение передовых технологий и современных технических средств получения кислорода медицинского в стационарных и полевых условиях / Ю. В. Мирошниченко, А. В. Щёголев, Р. А. Еникеева, Е. М. Кассу // Военно-медицинский журнал. — 2017. — № 11. — С. 62—65.

76. Ретроспективный анализ отечественных фармакопейных статей на кислород медицинский / Ю. В. Мирошниченко, Р. А. Еникеева, А. Б. Перфильев, Е. М. Кассу // Вестник Российской военно-медицинской академии. — 2017. — №1 (57). — С. 194—197.

77. Российская военная фармакопея, изданная Военно-медицинским ученым комитетом. — 2-е изд. — Санкт-Петербург : Типо-литография Р. Голике, 1896. — 480 с.

78. Российская военная фармакопея, изданная Военно-санитарным ученым комитетом. — 3-е изд. — Санкт-Петербург : Воен. тип. имп. Екатерины Великой, 1913. — IV, 651 с.

79. Российская фармакопея / изд. по высочайшему повелению Мед. советом М-ва внутр. дел. — 3-е изд. — Санкт-Петербург : К. Риккер, 1880. — XIX, 667 с.

80. Российская фармакопея / изд. по высочайшему повелению Мед. советом М-ва внутр. дел. — 5-е изд. — Санкт-Петербург : К. Риккер, 1902. — XVI, 567 с.

81. Российская Федерация. Законы. Об обращении лекарственных средств Федеральный закон № 61-ФЗ от 12.04.2010 (последняя редакция)

[принят Государственной Думой 24 марта 2010 года : одобрен Советом Федерации 31 марта 2010 года] // КонсультантПлюс : правовой сайт. — [2010]. — URL :

http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_99350/ (дата

обращения: 25.03.2020). Режим доступа: для зарегистрир. пользователей.

82. Российская Федерация. Законы. О техническом регулировании : Федеральный закон №2 184-ФЗ от 27.12.2002 (с изменениями на 28 ноября 2018 года) : [принят Государственной Думой 15 декабря 2002 года : одобрен Советом Федерации 18 декабря 2002 года] // Кодекс : правовой сайт. — [2002]. — URL :

http://docs.cntd.ru/document/901836556 (дата обращения: 25.03.2020). Режим доступа: для зарегистрир. пользователей.

83. СанПиН № 2.1.6.1032-01. Гигиенические требования к обеспечению качества атмосферного воздуха населенных мест : санитарно-эпидемиол. правила и нормативы : утверждены 2001.17.05 : введены 2001.01.10 / М-во здравоохранения Рос. Федерации. — Москва : [Б. и.], 2001. — 10 с. : ил.

84. Серпионова, Е. Н. Промышленная адсорбция газов и паров : [учеб. пособие для химико-технол. специальностей вузов] / Е. Н. Серпионова. — Москва : Высшая школа, 1969. — 414 с. : черт.

85. Стандартизация кислорода медицинского в России и за рубежом / Ю. В. Мирошниченко, Р. А. Еникеева,А. Б. Перфильев, Е. М. Кассу // Вестник Российской военно-медицинской академии. — 2016. — № 1 (53). — С. 203—206.

86. Технический регламент Таможенного союза «О безопасности оборудования, работающего под избыточным давлением» : (ТР ТС 032/2013). — Москва : ЗАО НТЦ ПБ, 2014. — 72 с. : табл. —

(Нормативные документы в сфере деятельности Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору. Серия 20. Документы по котлонадзору ; вып. 14).

87. Умаров, С. З. Технико-экономическое обоснование применения инновационных технологий и современных технических средств для обеспечения военных лечебных учреждений медицинским кислородом / С. З. Умаров // Национальный медицинский каталог. — 2006. — №2 1 (8). — С. 102—107.

88. Фармакопея США 38-Национальный Формуляр 33. — Роквилл, шт. Мэрилэнд, США. — 2015. — 5089 c. The United States pharmacopeia 38 : (officiai from May 1, 2015) : the national formula 33. — Rockville, MD : United States Pharmacopeial Convention, 2015. — (USP 38 NF 33).

89. Фармакопея Японская 16-Касумегасеки, Шиода-ку. — Токио, 2011. — 1199 с.

90. Чекалов, Л. Н. Диффузионные способы газоразделения на полимерных мембранах / Л. Н. Чекалов, О. Г. Талакин ; Центр. ин-т научно-техн. информ. и технико-экон. исслед. по хим. и нефт. машиностроению. — Москва : ЦИНТИхимнефтемаш, 1976. — 36 с. : ил. — (Обзорная информация. Серия ХМ-6 "Криогенное и кислородное машиностроение").

91. Численное исследование адсорбционных процессов с циклически изменяющимся давлением / Е. И. Акулинин, А. А. Ишин, С. А. Скворцов [и др.] // Современные задачи инженерных наук : сб. науч. тр. VI Междунар. научно-техн. Симпозиума, Междунар. научно-техн. Форума, Москва, 11-12 окт. 2017 г. / М-во образования и науки Рос. Федерации [и др.]. — Москва, 2017. — С. 85—89.

92. Шумяцкий, Ю. И. Адсорбционные процессы : учеб. пособие / Ю. И. Шумяцкий ; Рос. химико-технолог. ун-т им. Д. И. Менделеева. — Москва : [Б. и.], 2005. — 163 с.

93. Шумяцкий, Ю. И. Адсорбционный процесс как единое целое / Ю. И. Шумяцкий // Химическая промышленность. — 1988. — Т. 65, №2 8.

— с. 490—493.

94. Шумяцкий, Ю. И. Промышленные адсорбционные процессы : учеб. пособие для студентов химико-технол. специальностей вузов / Ю. И. Шумяцкий. — Москва : КолосС, 2009. — 183 с. : ил., табл. — (Для высшей школы).

95. Шумяцкий, Ю. И. Типы и принципы организации безнагревных адсорбционных процессов очистки и разделения газовых смесей / Ю. И. Шумяцкий // Химическая промышленность. — 1989. — Т. 66, № 8.

— С. 586—590.

96. Экономика качества в фармацевтической отрасли - некоторые вопросы теории и практики / Ю. В. Мирошниченко, С. А. Бунин, Д. И. Мацкуляк, С. З. Умаров // Вестник Российской военно-медицинской академии. — 2007. — № 2 (18). — С. 115—119.

97. Яркаева, Ф. Ф. Актуальные вопросы использования медицинского кислорода / Ф. Ф. Яркаева, А. О. Пологов, М. В. Проценко // Современная организация лекарственного обеспечения. — 2016. — № 3/4. — С. 20—25.

98. Adsorption of nitrogen, oxygen and argon on Na-CeX zeolites / A. Jayaraman, S. Cho, R. T. Yang, T. S. G. Bhat // Adsorption. — 2002. — Vol. 8, N. 4. — P. 271—278.

99. Aviation maintenance technician handbook - General: FAA-H-8083-30A / Federal Aviation Administration. — Washington: Aviation supplies & academics, 2018. — 696 p. — (FAA handbooks series).

100. Bertsch, L. An infrared spectroscopic study of the adsorption of water and carbon dioxide by linde molecular sieve X / L. Bertsch, H. W. Habgood // The journal of physical chemistry. — 1963. — Vol. 67, N 8. — P. 1621— 1628.

101. Bio-mimetic oxygen separation via a hollow fiber membrane contactor with O2 carrier solutions / M. Fathizadeh, T. J. Pyrzynski, A. Shakouri [et al.] // Chemical communications. — 2018. — Vol. 54, N 68. — P. 9454—9457.

102. Breck, D. W. Zeolite molecular sieves : structure, chemistry and use /

D. W. Breck. — Florida : R. E. Krieger, 1984. — 771 p.

103. Brunauer, S. Adsorption of gases in multimolecular layers / S. Brunauer,

E. Teller, P. H. Emmet // Journal of the American chemical society. — 1938. — Vol. 60, N 2. — P. 309—319.

104. Cavenati, S. Removal of carbon dioxide from natural gas by vacuum pressure swing adsorption / S. Cavenati, A. E. Rodrigues, C. Grande // Energy & fuels. — 2006. — Vol. 20, N 6. — P. 2648—2659.

105. Comparison of European, US and Japanese pharmacopoeias monographs for medicinal gases : MGC Doc 152/11/E / eds.: A. Bayat, P. Henrys, S. Mariani [et al.]. — Brussels : European industrial gases association, 2011. — 24 p.

106. Composite sorption-active materials based on zeolite and ethylene fluorine derivatives. Pt. 1: Raw materials, production technology and research methodology for prototypes / N. V. Posternak, Y. A. Ferapontov, L. L. Ferapontova [et al.] // Advanced materials & technologies. — 2017. — N 4. — P. 29—40.

107. Effect of reaction vessel diameter on sonochemical efficiency and cavitation dynamics / B. Nanzai, N. Takenaka, K. Okitsu, H. Bandow // Ultrasonics sonochemistry. — 2008. — Vol. 16, N 1. — P. 163—168.

108. Elder, D. P. ICH Q9 quality risk management: an implementation guide / D. P. Elder, A. Teasdale // ICH quality guidelines: an implementation guide / eds.: A. Teasdale, D. E. Raymond, W. Nims. — Hoboken : John Wiley & Sons, 2017. — P. 579—610.

109. Giordano, F. Oxygen, oxidative stress, hypoxia, and heart failure / F. Giordano // Journal of clinical investigation. — 2005. — Vol. 115, N 3. — P. 500—508.

110. Grant, W. J. Medical gases : their properties and uses / W. J. Grant. — Chicago : Year book medical pub., 1978. — 208 p.

111. Handbook of zeolite science and technology / eds.: S. M. Auerbach, K. A. Carrado, P. K. Dutta. — New York ; Basel : Marcel Dekker, 2003. — 1184 p.

112. ITM oxygen technology: scale-up toward clean energy applications : International Pittsburgh coal conference, Pittsburgh, 15-18 oct. 2012 / eds.: J. M. Repasky, L. L. Anderson, P. A. Armstrong [et al.] ; Air products and chemicals. — Pennsylvania, 2012. — 19 p.

113. Ivanova, S. Producing nitrogen via pressure swing adsorption / S. Ivanova, R. Lewis // American institute of chemical engineers. — 2012. — Vol. 6. — P. 38—42.

114. High-purity oxygen production by pressure swing adsorption / J. C. Santos, P. Cruz, T. Regala [et al.] // Industrial & engineering chemistry research. — 2007. — Vol. 46, N 2. — P. 591—599.

115. Kim, M. Pressure swing adsorption processes to purify oxygen using a carbon molecular sieve / M. Kim, J.-G. Jee, C.-H. Lee // Chemical engineering science. — 2005. — Vol. 60, N 3. — P. 869—882.

116. Kirk-Othmer concise encyclopedia of chemical technology / eds.: R. E. Kirk, D. F. Othmer, J. I. Kroschwitz. — 5-th ed. — New Jersey : Wiley-Interscience, 2007. — 1084 p.

117. Liu, H. A comparison between the transformation adsorption oxygen making method and the deep cooling method / H. Liu, H. Wang, S. Yang // Chengdu Huaxi chemical industry technology. — 2003. — Vol. 2, N 26. — P. 4.

118. Liu, Y. Working principle and hospital application of pressure swing adsorption oxygen generation technology of molecular sieve / Y. Liu // China medical devices. — 2012. — Vol. 10. — P. 39.

119. Mengfu, Z. Process of medical oxygen production by pressure swing adsorption process / Z. Mengfu // Chinese medical equipment journal. — 2013. — Vol. 34, N 10. — P. 72—74.

120. Mofarahi, M. Comparison of two pressure swing adsorption processes for air separation using zeolite 5A and zeolite 13X / M. Mofarahi, E. J. Shokroo // Petroleum & coal. — 2013. — Vol. 55, N 3. — P. 216—225.

121. Moghadazadeh, Z. Study of a four-bed pressure swing adsorption for oxygen separation from air / Z. Moghadazadeh, J. Towfighi, M. Mofarahi // Journal of chemical, environmental and biological engineering. — 2008. — Vol. 1, N 3. — P. 140—144.

122. Mosca, A. Structured zeolite adsorbents for PSA applications / A. Mosca. — Lulea : Lulea university of technology, 2009. — 174 p.

123. Nandi, S. P. Carbon molecular sieves for the concentration of oxygen from air / S. Nandi, P. L. Walker // Fuel. — 1975. — Vol. 54, N 3. — P. 169—178.

124. Nelson, P. R. Oxygen from air by pressure swing adsorption / P. R. Nelson. — Cape Town : Cape Peninsula university of TECHNOLOGY, 1993. — 162 p.

125. Omar, H. M. Application of nanosize zeolite molecular sieves for medical oxygen concentration / H. M. Omar, M. Pan, S. Rohani // Nanomaterials. — 2017. — Vol. 7, N 8. — C. 195.

126. Patent N US3280536A United States, A61G10/04. Method for providing an oxygen-enriched : N US298647A : apl. 30.07.1963 : publ. 25.10.1966 / N. H. Berlin ; current assignee ExxonMobil research and engineering co. — 8 p.

127. Patent N US3430418A United States, B01D53/047. Selective adsorption process : N US659381A : apl. 09.08.1967 : publ. 04.06.1969 / J. L. Wagner ; current assignee Union carbide corp. — 10 p.

128. Rege, S. U. A novel FTIR method for studying mixed gas adsorption at low concentrations: H2O and CO2 on NaX zeolite and y-alumina / S. U. Rege, R. T. Yang // Chemical engineering science. — 2001. — Vol. 56, N 12. — P. 3781—3796.

129. Rege, S. U. Kinetic separation of oxygen and argon using molecular seive carbon / S. U. Rege, R. T. Yang // Adsorption. — 2000. — Vol. 6, N 1. — P. 15—22.

130. Rezaei, F. Structured adsorbents in gas separation processes / F. Rezaei, P. A. Webley // Separation and purification technology. — 2010. — Vol. 70, N 3. — P. 243—256.

131. Ruthven, D. M. Pressure swing adsorption / D. M. Ruthven, S. Farooq, K. S. Knaebel. — New York ; Weinheim ; Cambridge : Wiley-VCH, 1994. — 376 p.

132. Ruthven, D. M. Principles of adsorption and adsorption processes / D. M. Ruthven. — New York : Wiley-Interscience, 1984. — 464 p.

133. Sircar, S. Air fractionation by adsorption / S. Sircar // Separation science & technology. — 1988. — Vol. 23, N 14. — P. 2379—2396.

134. Smith, A. R. A review of air separation technologies and their integration with energy conservation processes / A. R. Smith, J. Klosek // Fuel processing technology. — 2001. — Vol. 70, N 2. — P. 115—134.

135. Songade, J. A. Pressure swing adsorption a Cleaner techniques to reduce emission / A. J. Songade, R. V. Prajapati // International journal for scientific research & development. — 2013. — Vol. 1, N 3. — P. 677—680.

136. Stofft, H. New bom's apparent death (1781-1806) through François Chaussier's work / H. Stofft // Histoire des sciences médicales. — 1997. — Vol. 31, N 3/4. — P. 341—349.

137. Tishin, A. A. The determination of zeolite sorption properties / A. A. Tishin, N. I. Laguntsov, I. M. Kurchatov // Physics procedia. — 2015. — Vol. 72. — P. 122—125.

138. Todd, R. S. Macropore diffusion dusty-gas coefficient for pelletised zeolites from breakthrough experiments in the O2/N2 system / R. S. Todd, P. A. Webley // Chemical engineering science. — 2005. — Vol. 60, N 16. — P. 4593—4608.

139. Voss, C. Applications of pressure swing adsorption technology / C. Voss // Adsorption. — 2005. — Vol. 11. — P. 527—529.

140. Yang, R. T. Adsorbents : fundamentals and applications / R. T. Yang. — New Jersey : Wiley-Interscience, 2003. — 410 p.

141. Zha, T. Study on oxygen recovery rate of miniature pressure swing adsorption oxygen producing system / T. Zha, X. Yu // Cryogenic technology. — 2007. — N 4. — P. 19.

нпол

ж

ООО "НПО "ПОЛЮС"

39401?. г. Воронеж, ул. 9 Января. 180

полюс

ИНН 3662074948 КПП 366201001 ОГРН 1023601557110 ОКПО 59563632 Тел.: (473) 247-95-39 факс: (473) 261 -90-00 e-mall: Inlo-Wnpopolui ru: www npopolui.ru

от ^ ^ f JiiV *>

Ns

УТВЕРЖДАЮ

I енеральнЫИшректор i «ПОЛЮС» li. CABBATEEB

2019r.

АКТ О ВНЕДРЕНИИ

1. Наименование предложения для внедрения: результаты диссертационного исследования «Современные подходы к разработке технологии получения кислорода медицинского в полевых условиях и его стандартизация».

2. Автор разработки: аспирант кафедры фармации ФГБВОУ ВО «Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова» МО РФ - Кассу Елены Маджед.

3. Объекты внедрения: проект нормативной документации «Кислород медицинский газообразный 93%», проект фармакопейной статьи «Кислород медицинский газообразный 93%», опытно-промышленный регламент получения лекарственного средства «Кислород медицинский газообразный 93%», технические решения для разрабатываемого опытного образца изделия военной «Мобильной установки для получения, накопления (хранения), доставки, распределения кислорода медицинского газообразного, смонтированной на автоприцепе в контейнерном исполнении (индекс МУПК-КБА-93)», отчет и протокол валидации технологического процесса (РУ) получения лекарственного средства «Кислород медицинский газообразный 93%», отчет и протокол квалификации (валидации) оборудования - монтажа (К}), запуска (00). эксплуатационной квалификации (РО).

4. Где и куда внедрено: в практическую деятельность ООО «НПО «ПОЛЮС», связанную с созданием изделия военной техники - мобильной установки для получения, накопления (хранения), доставки, распределения кислорода медицинского газообразного, смонтированной на автоприцепе в контейнерном исполнении (индекс МУПК-КБА-93) в рамках ОКР Шифр «Кислород».

5. Результаты внедрения: получение кислорода медицинского газообразного 93% со стабильными техническими и параметрами качества: максимальная объемная концентрация углерода монооксида не более 0,0005%; максимальная объемная концентрация углерода диоксида не более 0,003%; максимальное содержание масла измеренное при окружающих температуре и давлении и приведенная к (ГС -01 мг/м3 максимальная объемная концентрация воды 0,0095; максилгальная объемная концентрация нитрозных газов (монооксид азота и диоксид азота) не более 0 0002% максимальная объемная концентрация диоксида серы не более 0,00001%; номинальный объемный расход должен быть 8,7нм/час; номинальное давление щ)аци на оконечные устройства должно быть -0,5 МП а.

Заместитель генерального директора Начальник КБ

Инженер по стандартизации

О. Боенко С. Терновых А. Варнавский

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

Технико-экономическое обоснование рентабельности и окупаемости производства лекарственного средства «Кислород медицинский газообразный 93 % (± 3 %) (об.)»

Для удобства расчета технико-экономических показателей, зададим мощность равную одному циклу работы мобильной установки МУПК-КБА-93 (далее мобильная установка) для получения лекарственного средства «Кислород медицинский 93 %».

Один цикл работы примем равным сумме мощностей при следующих вариантах работы:

- при беспрерывной работе МУПК-КБА-93 в течение 12-часовой рабочей смены при производительности оборудования 8,7 м3/час;

- полное наполнение 5-ти кислородных баллона емкостью 6,3 м3 (как резерв).

Мощность = 8,7 м3/час * 12 часов + 6,3 м3 * 5 шт. = 104,4 м3 + 31,5 м3 = 135,9 м3.

1) Планирование затрат, связанных с реализацией проекта.

• Расчёт капитальных вложений в проектируемое производство.

Величина капитальных затрат, связанных со строительными работами, в значительной степени зависит от формы воспроизводства основных производственных фондов, планируемой на предприятии.

Лекарственное средство «Кислород медицинский газообразный 93 %» получается методом короткоцикловой безнагревной адсорбции (КБА) на мобильной установке. Данная установка предназначена как для получения, так и для накопления (хранения), доставки и распределения кислорода медицинского газообразного 93 % до функциональных подразделений в полевых и стационарных условиях.

Сама же установка размещается в стандартном блок-контейнере (автоприцепе в контейнерном исполнении), благодаря чему может быть легко установлена на шасси и транспортирована к нужному участку работ.

Данное исполнение позволяет исключить затраты как на новое строительство или реконструкцию и техническое перевооружение новых зданий и помещений, так и расходы на отделку ряда производственных помещений под стандарт GMP, необходимые для реализации проекта.

1. Исходя из вышесказанного, затраты (Сму) определяются как сумма

затрат на покупные комплектующие, необходимые для нормального

функционирования установки:

ОПЫТНО-ПРОМЫШЛЕННЫЙ РЕГЛАМЕНТ

на производство лекарственного средства Кислород медицинский газообразный 93 % (об.)

ОПР №

проект

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Номер реестровой записи №_

Дата включения в государственный реестр лекарственных средств для медицинского применения «_»_20_г.

(наименование юридического лица, на имя которого выдано решение о включении фармацевтической субстанции в государственный реестр

лекарственных средств, адрес)

НОРМАТИВНАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ

НД_

Кислород медицинский газообразный

торговое наименование фармацевтической субстанции _Кислород медицинский_

международное непатентованное, группировочное или химическое

наименование

_субстанция-газ сжатый 93 %_

физическое состояние фармацевтической субстанции

СПЕЦИФИКАЦИЯ Кислород медицинский газообразный газ сжатый 93 %

Показатели Методы Нормы

Описание Визуально Бесцветный газ без запаха

Подлинность Одновременно с количественным определением парамагнитным методом После пропускания газа через парамагнитную ячейку должны быть получены постоянные показатели анализатора объемной доли ислорода

Углерода диоксид Спектрометрия в инфракрасной области Не более 0,03% (300 ррт)

Поглотительный метод в склянке для промывания газов Опалесценция испытуемого раствора не должна превышать опалесценцию контрольного раствора

Углерода монооксид Спектрометрия в инфракрасной области Не более 0,0005% (5 ррт)

Поглотительный метод в склянке для промывания газов Раствор должен оставаться бесцветным и прозрачным

Электрохимический метод Не более 0,0005% (5 ррт)

Количественное определение кислорода Парамагнитный Не менее 90,0 % (об.) и не более 96,0 % (об.)

Электрохимический метод Не менее 90,0 % (об.) и не более 96,0 % (об.)

Упаковка В баллоны объемом 2 л, 10 л, 40 л

Маркировка В соответствии с НД

Хранение В соответствии с НД

Срок годности 2 года

Химическое наименование

Кислород

Структурная формула

О = О

Эмпирическая формула

О2

Молекулярная масса:

М.м. 31, 9988 (32,00)

Настоящая нормативная документация распространяется на «Кислород медицинский газообразный, газ сжатый 93%», получаемый из воздуха методом короткоцикловой безнагревной адсорбции.

Отбор проб. 1. Отбор проб из емкости под давлением. Кислород медицинский газообразный отбирают из емкости под давлением в колбу объемом 3 л. Колба помещают в тару, заполненную охлажденным наполнителем. Через переливочный шланг кислород направляют в колбу для отбора пробы.

При определении примесей паров воды колба должна быть предварительно высушенная или отожженная.

2. В случае контроля анализаторами, встроенными в установку получения кислорода медицинского, отбор проб кислорода может не производиться.

Описание. Бесцветный газ без запаха.

Примечание: Для определения запаха осторожно открывают вентиль баллона для получения умеренного потока газа. Направляют часть потока газа к носу: запах должен отсутствовать (не должен ощущаться).

Подлинность. Проводят одновременно с количественным определением кислорода парамагнитным методом. После пропускания газа через парамагнитную ячейку должны быть получены постоянные показатели анализатора. Кислород должен выдерживать требования раздела «Количественное определение».

Углерода диоксид.

Метод 1. Метод недисперционной инфракрасной спектрометрии. Принцип измерения основан на поглощении ИК-излучения молекулами СО2 (абсорбционная спектрометрия в ИК-области спектра с применением метода корреляции по газовым фильтрам). Свет от источника ИК-излучения, расположенного в блоке передатчика, проходит через исследуемый газ известное расстояние до приемника. В блоке приемника свет проходит через специальный оптический светофильтр (ИК-фильтр) избирательный для углерода диоксида и попадает на высокочувствительный датчик.

Примечание: 1. Диапазон измерения газоанализатора с оптической ячейкой от 0 до 1000 ррт с погрешностью измерений не более ± 8%.

2. Для калибровки нуля прибора используют азот повышенной чистоты (с объемной долей азоте не менее 99,999 и объемной долей кислорода не более 0,0005).

3. Для линеаризации и калибровки шкалы используют поверочные газовые смеси (эталонные газы) с содержанием диоксида углерода .

4. Прибор в автоматическом режиме определяет долю содержания диоксида углерода.

5. Межкалибровочный интервал соблюдают согласно документации производителя прибора.

Содержание углерода диоксида должно быть не более 0,03% (300 ррт).

Метод 2 (альтернативный). В склянку для промывания газов (рис. 1а) вместимостью 500 мл помещают 100 мл свежеприготовленного прозрачного раствора бария гидроксида 5% (поглотительный раствор). Через поглотительный раствор в течение 15-20 мин пропускают 1000 ±50 мл кислорода (испытуемый раствор). Объем кислорода измеряют с помощью склянки с тубусом (рис. 1б) или прибора для отбора проб газа (рис. 1в), присоединенного к короткой трубке склянки (рис. 1а) на выходе газа.

Сравнивают опалесценцию 10 мл испытуемого раствора и 10 мл контрольного раствора как описано в ОФС «Прозрачность и степень мутности жидкостей». Опалесценция испытуемого раствора не должна превышать опалесценцию контрольного раствора.

Примечание: Для приготовления контрольного раствора к 100 мл свежеприготовленного прозрачного раствора бария гидроксида 5% прибавляют 1 мл 0,04% раствора натрия гидрокарбоната,

перемешивают.

А.

Б.

В

Рис. 1. Склянки для отбора проб. А - Склянка для промывания газов СН-1: 1 - насадка, 2 - сосуд; Б - Склянка с тубусом: 1 - воронка, 2 - пробка стеклянная, 3 - газоотводная трубка с краном, 4 - склянка, 5 -переходник, 6 - кран нижнего тубуса типа К1Х-40-4,0, 7 - пружина; В - Прибор для отбора проб газа: 1 - футляр, 2 - пипетка, 3 - склянка, 4 - трубка резиновая, 5 - гребёнка

распределительная (размеры указаны в мм).

Примечание: 1. Приготовление раствора натрия карбоната. 0,04 г натрия карбоната безводного растворяют в предварительно прокипяченной и охлажденной воде в мерной колбе вместимостью 100 мл, доводят той же водой до метки, перемешивают.

2. Приготовление бария гидроксида раствора 5%.

5 г бария гидроксида растворяют в 100 мл свежепрокипяченной и охлажденной воды. Раствор быстро фильтруют через плотный бумажный фильтр. Хранят в колбе, закрытой пробкой, в которую вставлена стеклянная трубка, соединенная

с промывной склянкой с раствором натрия или калия гидроксида.

3. Перед вливанием поглотительного раствора склянку для промывания газов продувают в течение 1-2 мин анализируемым кислородом, который отбирают из баллона с помощью редуктора через резиновую трубку.

Углерода монооксид.

Метод 1. Метод недисперционной инфракрасной спектрометрии. Принцип измерения основан на поглощении ИК-излучения молекулами СО (абсорбционная спектрометрия в ИК-области спектра с применением метода корреляции по газовым фильтрам). Свет от источника ИК-излучения, расположенного в блоке передатчика, проходит через исследуемый газ известное расстояние до приемника. В блоке приемника свет проходит через специальный оптический светофильтр (ИК-фильтр) избирательный для оксида углерода и попадает на высокочувствительный датчик.

Примечание: 1. Диапазон измерения газоанализатора с оптической ячейкой от 0 до 1000 ppm с погрешностью измерений не более ± 5%.

2. Для калибровки нуля прибора используют азот повышенной чистоты (с объемной долей азоте не менее 99,999 и объемной долей кислорода не более 0,0005).

3. Для линеаризации и калибровки шкалы используют поверочные газовые смеси (эталонные газы) с содержанием оксида углерода.

4. Прибор в автоматическом режиме определяет долю содержания оксида углерода.

5. Межкалибровочный интервал соблюдают согласно документации производителя прибора.

Содержание углерода монооксида должно быть не более 0,0005% (5 ррт).

Метод 2. Электрохимический метод. Метод основан на явлении протекания электрохимической реакции в электрохимической ячейке (рис. 2). Электролит, заполняющий ячейку, вступает в химическую реакцию с анализируемый газ. В результате между электродами начинает протекать ток из-за возникновения заряженных ионов. Возникающий ток пропорционален

концентрации анализируемого компонента в пробе.

Рис.2. Электрохимическая ячейка. Электрический датчик обрабатывает возникающий электрический сигнал.

Принцип действия газоанализатора основан на методе потенциостатической амперометрии, заключающейся в измерении тока при электрохимическом окислении оксида углерода на рабочем (чуствительный) электроде трехэлектродной электрохимической ячейки при постоянном потенциале.

При этом на рабочем электроде протекает следующая реакция:

СО + Н2О ^ СО2 + 2Н+ +2е-На вспомогательном (отчетном) электроде ячейки протекает реакция:

1/2О2 + 2Н+ + 2е- ^ Н2О

Суммарная реакция:

2СО + О2 ^ 2СО2

Электрод сравнения (опорный) в реакции не участвует и используется для установления необходимого потенциала рабочего электрода.

Потенциал рабочего электрода относительно электрода сравнения поддерживается с помощью потенциостата, расположенного в измерительном блоке газоанализатора. Потенциостат вместе с электрохимической ячейкой образуют систему автоматического регулирования, которая при окислении оксида углерода на рабочем электроде генерирует ток, поддерживающий

потенциал рабочего электрода на постоянном уровне (ток поляризации). Ток поляризации протекает в цепи вспомогательный электрод - рабочий электрод. Сила тока пропорциональна концентрации оксида углерода в анализируемом газе.

Поток испытуемого газа пропускают через газоанализатор с электохимической ячейкой на оксида углерода (СО) с постоянной скоростью до установления показаний. Регистрируют концентрацию оксида углерода в анализируемом газе.

Примечание. 1. Диапазон измерения газоанализатора с электрохимической ячейкой от 0 до 50 ррт с погрешностью измерений не более ± 5%.

2. Для калибровки нуля прибора используют азот повышенной чистоты (с объемной долей азоте не менее 99,999 и объемной долей кислорода не более 0,0005).

3. Для линеаризации и калибровки шкалы используют поверочные газовые смеси (эталонные газы) с содержанием оксида углерода .

4. Прибор в автоматическом режиме определяет долю содержания оксида углерода

5. Межкалибровочный интервал соблюдают согласно документации производителя прибора.

Содержание углерода монооксида должно быть не более 0,0005% (5 ррт).

Количественное определение кислорода.

Метод 1. Парамагнитный метод. Поток испытуемого газа пропускают через парамагнитный анализатор с постоянной скоростью до установления показаний. Регистрируют концентрацию кислорода в анализируемом газе.

Примечание: 1. Диапазон измерения газоанализатора с парамагнитными ячейками от 0 до 100% с погрешностью измерений не более ± 1%.

2. Результаты измерений концентрации кислорода чувствительны к давлению и температуре. При отсутствии автоматической компенсации изменений температуры и давления, прибор калибруют непосредственно перед использованием.

3. Калибровка прибора:

- устанавливают ноль прибора, пропуская через него поток азота повышенной чистоты с подходящей скоростью до установления показаний;

- устанавливают шкалу прибора в 100%, пропуская через него поток кислорода технический первого сорта с той же скоростью потока, что и азот, до установления показаний.

4. Межкалибровочный интервал соблюдают согласно документации производителя прибора.

Содержание кислорода должно быть не менее 90,0 % (об.) и не более 96,0 % (об.).

Метод 2. Электрохимический метод. Поток испытуемого газа пропускают через газоанализатор с электрохимической ячейкой на кислород с постоянной скоростью до установления показаний. Регистрируют концентрацию кислорода в анализируемом газе.

Примечание: 1. Диапазон измерения газоанализатора с электрохимической ячейкой от 0 до 100% с погрешностью измерений не более ± 1%.

2. Результаты измерений концентрации кислорода чувствительны к давлению и температуре. При отсутствии автоматической компенсации изменений температуры и давления, прибор калибруют непосредственно перед использованием.

3. Калибровка прибора:

- устанавливают нулевой уровень на анализатор, пропуская через него поток азота повышенной чистоты с подходящей скоростью до установления постоянных показаний;

- устанавливают шкалу до 100%, пропуская через него поток кислорода технический первого сорта с той же скоростью потока, что и азот повышенной чистоты, до установления постоянных показаний.

4. Межкалибровочный интервал соблюдают согласно документации производителя прибора.

Содержание кислорода должно быть не менее 90,0 % (об.) и не более 96,0 % (об.). Упаковка.

По 2л, 10 л, 40 л в сосуды под давлением (баллоны металлические по ГОСТ 949-73).

Кислород медицинский газообразный 93%, получаемый с помощью установки короткоцикловой безнагревной адсорбции в условиях стационара, может не накапливаться, а поступать через газораспределительную сеть

лечебно-профилактической организации на дыхательные приборы и/или наркозно-дательную аппаратуру к потребителю.

Маркировка. В соответствии ОФС 1.4.1.0023.18 «Газы медицинские», ГОСТ 26460, требованиям безопасности оборудования, работающего под избыточным давлением. Баллон должен быть окрашен в голубой цвет, по окружности баллона черной краской нанесена надпись: «КИСЛОРОД МЕДИЦИНСКИИ» с высотой букв 60 мм окраску. На баллоне клеймением указывают: товарный знак завода-изготовителя, номер баллона, дата (месяц, год) изготовления и год следующего освидетельствования баллона, рабочее давление, пробное гидравлическое давление, вместимость баллона, масса баллона, клеймо ОТК завода-изготовителя круглой формы диаметром 10 мм.

На этикетке баллона указывают: предприятие-изготовитель, его товарный знак, адрес, тел/факс, торговое наименование субстанции, группировочное наименование, концентрацию, количество субстанции в литрах, номер серии, дату производства, «годен до», штрих-код. Дополнительно на этикетку наносят предупредительные надписи: «Хранение и транспортирование наполненных баллонов при температуре выше 50°С не допускается», «Не допускается контакт кислорода с маслами и другими органическими веществами во избежание взрыва», «ВНИМАНИЕ - газ высокого давления», «Окислитель - способствует горению», «Держать вдали от источников тепла и пламени», «Боится нагрева», «Защищать от атмосферных осадков и прямых солнечных лучей», «Открывать вентиль медленно до упора», «Использовать оборудование, соответствующее давлению газа в баллоне», «Возврат баллона с давлением не менее 0,5 кгс/см2», «Баллон не бросать», «Маслоопасно».

Маркировка транспортной тары в соответствии с ФЗ-61 и ГОСТ 14192. Маркировка, характеризующая транспортную опасность груза по ГОСТ 19433.

Хранение. В соответствии ОФС 1.4.1.0023.18 «Газы медицинские». В сухом отдельном помещении или на открытых площадках под навесом, защищающем от атмосферных осадков и прямых солнечных лучей, вдали от

источников отопления и источников открытого огня. При температуре от -50 до +50 °С.

Срок годности. 2 года.

Назначение. Для получения газо-воздушных смесей, лекарственных

препаратов в лекарственной форме газы медицинские.

Примечание. Реактивы и титрованные растворы, приведенные в настоящей нормативной документации, описаны в соответствующих разделах ГФ РФ действующего издания.

проект

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ

ФЕДЕРАЦИИ

ФАРМАКОПЕЙНАЯ СТАТЬЯ

Кислород газ медицинский (93 % об.) ФС 42 -

Вводится впервые

Настоящая фармакопейная статья распространяется на кислород медицинский газообразный (газ сжатый), полученный из воздуха методом короткоцикловой безнагревной адсорбции и предназначенный для медицинского применения.

Кислород

О2 М.м. 31, 9988

(32,00)

Содержит кислорода не менее 93% (± 3%) (об).

Отбор проб. 1. Отбор проб из емкости под давлением. Кислород медицинский газообразный отбирают из емкости под давлением в колбу объемом 3 л. Колба помещают в тару, заполненную охлажденным

наполнителем. Через переливочный шланг кислород направляют в колбу для отбора пробы.

При определении примесей паров воды колба должна быть предварительно высушенная или отожженная.

Описание. Бесцветный газ без запаха.

Примечание: Для определения запаха осторожно открывают клапан емкости для получения умеренного потока газа. Направляют часть потока газа к носу: запах должен отсутствовать (не должен ощущаться).

Растворимость. При температуре 20оС и давлении 101,3 кПа одна объемная часть кислорода газообразного растворяется в 32 объемных частях воды.

В мерный цилиндр вместимостью 500 мл с ценой деления 1 мл помещают 320 мл воды очищенной. Кислород осторожно выпускают в мерный цилиндр из емкости хранения (для предотвращения высокого давления) через стеклянную трубку, опущенную почти до дна цилиндра. Пропускают 10 мл кислорода через воду в течение 5 мин. Увеличение объема воды должно составлять не менее 10 мл.

Подлинность. А. При пропускании исследуемого кислорода в течение 15 - 20 мин через склянку для промывания газов, содержащую 30-50 мл раствора пирогаллола, окраска меняется со светло-зеленой на темно-коричневую.

Б. Кислород должен выдерживать требования раздела «Количественное определение».

Углерода диоксид. Не более 0,03% (300 ррт). Определяют одним из указанных способов.

1. В склянку для промывания газов (рис. 1а) вместимостью 500 мл помещают 100 мл свежеприготовленного прозрачного раствора бария гидроксида 5% (поглотительный раствор). Через поглотительный раствор в

течение 15-20 мин пропускают 1000 ±50 мл кислорода (испытуемый раствор). Объем кислорода измеряют с помощью склянки с тубусом (рис. 1б) или прибора для отбора проб газа (рис. 1в), присоединенного к короткой трубке склянки (рис. 1а) на выходе газа.

Сравнивают опалесценцию 10 мл испытуемого раствора и 10 мл контрольного раствора как описано в ОФС «Прозрачность и степень мутности жидкостей». Опалесценция испытуемого раствора не должна превышать опалесценцию контрольного раствора.

Для приготовления контрольного раствора к 100 мл свежеприготовленного прозрачного раствора бария гидроксида 5% прибавляют 1 мл 0,04% раствора натрия гидрокарбоната, перемешивают.

Рис. 1. Склянки для

отбора проб.

А - Склянка для промывания газов СН-1: 1 - насадка, 2 - сосуд; Б - Склянка с тубусом: 1 - воронка, 2 - пробка стеклянная, 3 - газоотводная трубка с краном, 4 - склянка, 5 -переходник, 6 - кран нижнего тубуса типа К1Х-40-4,0, 7 - пружина; В - Прибор для отбора проб газа: 1 - футляр, 2 - пипетка, 3 - склянка, 4 - трубка резиновая, 5 - гребёнка

распределительная (размеры указаны в мм).

Примечание: 1. Приготовление раствора натрия карбоната. 0,04 г натрия карбоната безводного растворяют в предварительно прокипяченной и охлажденной воде в мерной колбе вместимостью 100 мл, доводят той же водой до метки, перемешивают.

2. Приготовление бария гидроксида раствора 5%.

5 г бария гидроксида растворяют в 100 мл свежепрокипяченной и охлажденной воды. Раствор быстро фильтруют через плотный бумажный фильтр. Хранят в колбе, закрытой пробкой, в которую вставлена стеклянная трубка, соединенная с промывной склянкой с раствором натрия или калия гидроксида.

3. Перед вливанием поглотительного раствора склянку для промывания газов продувают в течение 1 -2 мин анализируемым кислородом, который отбирают из баллона с помощью редуктора через резиновую трубку.

2. Метод спектрометрии в инфракрасной области. Кювету, прозрачную для инфракрасного излучения, с длиной оптического пути 100 мм заполняют газом так, как указано в разделе «Газы» ОФС «Спектрометрия в инфракрасной области». Перед заполнением кюветы испытуемый газ фильтруют для предотвращения явления рассеяния света.

Измеряют пропускание (оптическую плотность) с помощью инфракрасного анализатора, используя избирательный для углерода диоксида оптический светофильтр.

Примечание: 1. Для калибровки нуля прибора используют азот повышенной чистоты (с объемной долей азоте не менее 99,999 и объемной долей кислорода не более 0,0005).

2. Для линеаризации и калибровки шкалы используют поверочную газовую смесь (эталонный газ) с содержанием диоксида углерода в диапазоне 80-100%.

3. Прибор в автоматическом режиме определяет долю содержания диоксида углерода.

Углерода монооксид. Не более 0,0005% (5 ррт). Определяют одним из указанных способов.

1. 2000 мл кислорода пропускают в течение 30-35 мин через склянку, содержащую 100 мл слабо нагретого (от 25 до 40°С) серебра нитрата аммиачного раствора 5%. Раствор должен оставаться бесцветным и прозрачным.

Примечание: Использовать установку, описанную в разделе «Углерода диоксид».

2. Кювету, прозрачную для инфракрасного излучения, с длиной оптического пути 100 мм заполняют газом так, как указано в разделе «Газы» ОФС «Спектрометрия в инфракрасной области». Перед заполнением кюветы испытуемый газ фильтруют для предотвращения явления рассеяния света.

Измеряют пропускание (оптическую плотность) с помощью инфракрасного анализатора, используя избирательный для углерода оксида оптический светофильтр.

Примечание. 1. Для калибровки нуля прибора используют азот повышенной чистоты (с объемной долей азоте не менее 99,999 и объемной долей кислорода не более 0,0005).

2. Для линеаризации и калибровки шкалы используют поверочную газовую смесь (эталонный газ) с содержанием оксида углерода в диапазоне 80 -100%.

3. Прибор в автоматическом режиме определяет долю содержания монооксида углерода.

Вода. Не более 0,009% (90 ррт). Определяют одним из указанных способов.

1. Пропускают пробу кислорода через влагомер кулонометрический при скорости 50 ±1 см3/мин.

Содержание паров воды определяют в соответствии с установившимися показаниями прибора.

Примечание: 1. Влагомер кулонометрический должен быть рассчитан на измерение микроконцентраций паров воды с относительной

погрешностью не выше 10% в области измерений от 0 до 20 ppm и не выше 5% при более высоких концентрациях.

2. Показания прибора должны быть в пределах второй трети измерительной шкалы, градуированной в ppm.

3. Температура баллона с испытуемым кислородом должна быть не ниже 15°С.

4. Подсоединение прибора к месту отбора пробы и анализ проводят согласно инструкции к прибору.

Количественное определение. Определяют одним из указанных способов.

1. Адсорбционный метод. Анализ проводят в измерительном аппарате типа АК-М1 (рис. 2).

Цилиндрическую часть поглотительной пипетки заполняют медными спиралями и закрывают пробкой. Перед проведением анализа заполняют цилиндрическую часть пипетки с капиллярной трубкой, капиллярную трубку (5), бюретку, проходы и капиллярные отростки крана аммиачным раствором аммония хлорида. Затем заполняют аммония хлорида аммиачным раствором уравнительную склянку.

Рис. 2. Измерительный аппарат для анализа кислорода типа АК-М1

(размеры указаны в мм): 1 - бюретка, 2 - двухходовой кран, 3, 4 - отростки крана, 5, 6 -капиллярные стеклянные трубки, 7 - поглотительный пипетка с капиллярной трубкой, 8 - штатив, 9 - уравнительная склянка, 10, 11 - резиновые трубки

Кран бюретки смазывают тонким слоем технического вазелина или вакуумной смазки и соединяют отдельные части прибора резиновыми трубками. Герметичность прибора проверяют по постоянству уровня жидкости в бюретке при закрытом кране и нижнем положении уравнительной склянки.

Отбирают в бюретку прибора через отросток крана (3) пробу кислорода, несколько превышающую 100 см3.

Приводят объем кислорода в бюретке к атмосферному давлению, устанавливая в уравнительной склянке уровень аммония хлорида аммиачного раствора против нулевого деления бюретки. Пережимают резиновую трубку (10). Быстрым поворотом крана выпускают из бюретки избыток кислорода в атмосферу. Затем поворотом крана соединяют бюретку с пипеткой и, поднимая уравнительную склянку, вытесняют весь кислород из бюретки в цилиндрическую часть пипетки. После заполнения раствором капиллярной трубки пипетки кран закрывают.

Для лучшего поглощения кислорода прибор осторожно встряхивают в течение 2-3 мин. Поворотом крана соединяют бюретку с пипеткой и, медленно опуская уравнительную склянку, переводят в бюретку непоглощенный остаток пробы. Как только аммиачный раствор начинает поступать в бюретку, кран закрывают. Кислород в бюретке приводят к атмосферному давлению, устанавливая на одной высоте уровни жидкости в бюретке и уравнительной склянке. После окончания стекания жидкости со стенок бюретки (через 1-2 мин) измеряют объем остаточных газов по шкале бюретки.

Деление, показывающее уровень жидкости в бюретке, соответствует объемной доле кислорода в испытуемом образце.

Испытание повторяют, используя пробу объемом 100 см3. Анализ заканчивают, если при повторном поглощении изменение объема остаточных газов не превышает 0,05 см3.

Результат представляет среднее арифметическое значение двух параллельных определений, абсолютное расхождение между которыми не превышает 0,05%. Допускается абсолютная суммарная погрешность результата анализа

± 0,05% при доверительной вероятности р = 0,95.

Примечание: 1. Подготовка медной спирали.

Круглую медную электротехническую проволоку диаметром 0,8-1,0 мм сворачивают в спирали длиной около 10 мм и диаметром витка около 5 мм.

2. Приготовление раствора аммиака. 76,0 мл аммиака раствора концентрированного 32% доводят водой до объема 100 мл, перемешивают.

3. Приготовление аммиачного раствора аммония хлорида. 750 г аммония хлорида растворяют в воде в мерной колбе вместимостью 1 л, доводят объем раствора водой до метки, перемешивают. К 1 л раствора аммония хлорида прибавляют 1 л раствора аммиака 5%, перемешивают.

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.