Аннотация результатов, полученных в 2020 году
В ходе реализации проекта РНФ «Фундаментальные инженерные аспекты технологии получения бактериальной наноцеллюлозы из легковозобновляемого целлюлозосодержащего сырья» (соглашение № 17-19-01054П от 25 мая 2020 г.) все запланированные на 2020 год научные результаты получены в полном объёме. Таким образом, план выполнен. Результаты первого продленного (четвёртого) этапа проекта в 2020 представляют собой авторские технологические решения в области разработки новых способов биосинтеза БНЦ. Использованы симбиотическая культура Мedusomyces gisevii Sa-12 и стандартная полусинтетическая глюкозная среда. Достигнуты значимые на мировом уровне результаты. 1. Изучено влияние особенностей продленного культивирования на показатели процесса биосинтеза и выход БНЦ Предложен новый способ культивирования БНЦ – продленное культивирование с многократным отъёмом метаболита. При культивировании в малой ёмкости 1 возможен 5-ти кратный отъём гель-плёнок БНЦ. При этом суммарная площадь образцов БЦ увеличивается в 5 раз, а выход БНЦ снижается в 2,3 раза по сравнению с однократным отъемом. Культивирование в цилиндрической емкости 2 позволяет получить 7-ми кратный отъем БНЦ, культивирование в ёмкости 3 в форме усеченной сферы (площадь поверхности в 2,8 раза больше площади горловины) позволяет получить 11-ти кратный отъем БНЦ. Установлено, что при масштабировании по объему 1:40 (емкости 2 и 3) выход БНЦ снижается в 1,8 раза. Установлено высокое качество синтезированных образцов БНЦ. При этом показано, что модуль Юнга и степень полимеризации зависят от формы и размера ёмкости и кратности отъёма метаболита. В ёмкостях 1 и 2 с площадью поверхности, равной площади горловины, максимальные модуль Юнга и степень полимеризации фиксируются при отъёмах метаболита II и III; а в сферической емкости с площадью поверхности в 2,8 раза больше площади отверстия – при отъёмах метаболита III-VI. При масштабировании по объёму 1:40 модуль Юнга увеличивается в 4,9-5,3 раз (до 6050-7300 МПа против 1400 МПа), а степень полимеризации – в 3,4 раза (5550 против 3750) по сравнению с малой емкостью. Максимальные модуль Юнга и степень полимеризации получены в сферической емкости с площадью поверхности в 2,8 раза больше площади отверстия. Площадь поверхности получаемой БНЦ увеличивается в 5, 7 и 11 раз по сравнению с традиционным культивированием с однократным отъёмом метаболита. Получение с единицы объёма многократно больших площадей тонких гель-плёнок БНЦ повышает экономическую эффективность биосинтеза. Такие плёнки характеризуются конгруэнтостью и прозрачностью, что важно при их использовании в медицинских целях, например, как раневых покрытий или в протезирующей герниопластике. 2 Исследован процесс циклического культивирования с целью повышения экономической эффективности биосинтеза БНЦ Циклическое культивирование предложено впервые и заключается в использовании культуральной жидкости, полученной в предыдущем цикле культивирования, в качестве инокулята для последующего цикла. Установлено, что трехкратное циклическое культивирование с помощью Medusomyces gisevii Sa-12 в нестерильных условиях прошло успешно, не зафиксировано снижения выхода БНЦ в последующих циклах. Циклическое культивирование позволяет повысить эффективность использования питательных веществ среды с 40 % (без использования культуральной жидкости в качестве инокулята) до 77 %. 3 Изучено влияние аэрации как способа интенсификации биосинтеза БНЦ Предложен новый способ аэрации, заключающийся в выращивание БНЦ в статических условиях, но при принудительной подаче воздуха на поверхность среды. Установлено, что наибольший выход БНЦ получен при расходе воздуха 6,3 л/мин и достигает 9 %. Меньшая и большая скорости подачи воздуха приводят к снижению выхода БНЦ на 1,25 %. Показано, что в связи с неравномерностью скоростью подачи и распределения воздуха в разных частях камеры, получаемые образцы гель-плёнок БЦ характеризуются большой неоднородностью толщины. Процент дефектных по толщине плёнок увеличивается при увеличении скорости подачи воздуха и колеблется от 10 % до 35 %. В связи с неравномерностью структуры БНЦ, фиксируется и неоднородность её свойств. Так, степень кристалличности на отражение варьирует в пределах от 87 % до 93 %, на просвет – от 89 % до 95 %; содержание один альфа-алломорфа – от 94 % до 98 %, степень полимеризации – от 2400 до 3150 вне зависимости от режима аэрации. Самым термически стойким и чистым является образец, полученный при расходе воздуха 6,3 л/мин, остальные значения температуры разложения и изменения массы БНЦ не зависят от режима аэрации. Таким образом, аэрация – неоправданно дорогой метод интенсификации биосинтеза, так как выход БНЦ повышается весьма незначительно (на 1,25 %), а дополнительные расходы на аэрацию возрастают существенно, при этом деформация образцов ограничивает области применения БНЦ 4 Масштабирован биосинтез БНЦ в статических условиях (объём питательной среды 260 л, объём емкости 440 л) Масштабирование статического биосинтеза БНЦ на полусинтетической питательной среде с применением симбиотической культуры Medusomyces gisevii Sa-12 в металлическом контейнере емкостью 441 л обеспечило получение трех прочных полотен, каждое площадью 29400 см2, массой 16-17 кг., коэффициент масштабирования составил 1:2600. Показана возможность по крайней мере двукратного отъёма масштабных полотен БНЦ с одного объема питательной среды (снижение выхода БНЦ при втором отъёме составило всего 2 %). Двукратный отъём БНЦ позволяет повысить выход БНЦ в 2 раза по сравнению с однократным (7,00 % против 3,53-3,69 %). Важнейшим фундаментальным результатом этих исследований является возрастание в 10 раз модуля Юнга (9250 МПа против 933 МПа) и повышение степени полимеризации в 2,3 раза (5100 против 2200) при масштабировании биосинтеза БНЦ. Другими словами, качество масштабных полотен возрастает. Данный результат является пионерским среди примеров статического культивирования в связи с максимальным объемом питательной среды – 260 л. Поставленная цель достигнута – получены полотна БНЦ, в которые с легкостью можно завернуть взрослого человека, имеющего ожоги или обширные раны. 5 Исследованы и разработаны технологические параметры лиофильной сушки БНЦ Сушка образцов БНЦ проводилась в лабораторной сублимационной сушилке HR7000-M (Harvest Right, LLC, USA), приобретенной за счёт средств Проекта в 2019 г. Установлено, что процесс сушки БНЦ подчиняется классическим представлениям и делится на три этапа. На первом этапе происходит удаление основной влаги. Это наиболее продолжительный этап сушки. Относительная масса образцов снижается очень значительно: на 57-64 %, однако, при этом влажность БНЦ снижается незначительно: всего с 99 % до 92 %. Такой эффект связан с низким содержанием абсолютно сухого вещества во влажной пленке БНЦ. На втором этапе сушки происходит экспоненциальное удаление свободной влаги из образцов БНЦ. Влажность БНЦ уменьшается с 80-90 % до 3-10 % за 25-30 ч. На третьем этапе медленно удаляется связанная с БНЦ влага. При этом влажность БНЦ снижается от 10-15 % до 0,7-1,0 %, а продолжительность стадии для разных режимов варьирует от 10 до 20 ч. Выбранная стратегия постепенного повышения температурного режима сушки оказалась успешной, общую продолжительность процесса удалось сократить в 3,5 раза (со 126 ч до 36 ч) с сохранением качества высушенной БНЦ. Изучена возможность сокращения первого этапа сушки путём предварительного удаления избыточной влаги из пленок БНЦ методом центрифугирования. При повышении частоты вращения от 500 об/мин до 3500 об/мин происходит снижение массы образцов на 30 % и 62 %, однако, при этом влажность БНЦ снижается всего на 0,2 % и 0,8 % соответственно. Выявлено, что существенным недостатком применения центрифугирования является деформация пленки БНЦ. При повышении частоты вращения от 500 об/мин до 3500 об/мин толщина БНЦ уменьшается на 10 % и на 80 % соответственно, при этом наблюдается неравномерная необратимая деформация образцов. 6 Исследование фундаментальных свойств экспериментальных образцов БНЦ (бумагообразующие свойства БНЦ и создание её композитов с древесной целлюлозой) Создание композитов БНЦ с древесной целлюлозой проводилось в Инновационно-технологическом центре «Современные технологии переработки биоресурсов Севера» «Северного (Арктического) федерального университета имени М.В. Ломоносова», г. Архангельск. Использовано полотно 2 (п.4 отчета) влажной БНЦ массой 12 кг. Установлено, что традиционные способы отливок бумаги неприемлемы для композитов БНЦ, так как БНЦ проходят сквозь сетку волокон древесной целлюлозы и сквозь сетку листоотливного аппарата, практически не задерживаясь в массе. Показано, что для создания композитов с древесной целлюлозой следует использовать способ послойного нанесения БНЦ на поверхность готовой отливки из древесной целлюлозы. Показано, что композиты БНЦ с хвойной целлюлозой характеризуются повышением фильтрующей способности на 50 % (по воде), а композиты с лиственной целлюлозой – на 23 % по сравнению с контрольными образцами. Фильтрация воздуха через композитную бумагу показала, что процентное отношение разности концентрации частиц до и после фильтра к концентрации частиц до фильтра составило 99,99996 % и 99,999991 %, что соответствует эффективности класса U16. Установлен факт повышения основных показателей прочности композита БНЦ с хвойной целлюлозой: прочность увеличивается на 17 % (440 кПа против 375 кПа), а разрывная длина на 4 % (7870 м против 7530 м) по сравнению с контролем. Методом растровой электронной микроскопии установлено образование композита из наноразмерных волокон БНЦ и микроразмерных волокон древесной целлюлозы. 7 Подготовка публикаций по теме проекта. В ходе реализации 1-го этапа продленного проекта (с 25 мая 2020 г.) план НИР выполнен полностью. Часть полученных результатов опубликованы в двух статьях в журналах Web of Science и/или Scopus: журнале WoS Q 1 Сarbohydrate polymers (IF WoS=7.182, SJR 2019=1.514, Q 1), Doklady Chemistry (IF WOS=0.497, Q 4, SJR 2019=0.208, Q 3), и в 11 публикациях, индексируемых в РИНЦ (статья в Ползуновском вестнике, материалы профильных конференций, в том числе международной, Приложение 1). Научный коллектив подтвердил свой приоритет в области технологии получения БНЦ из непищевых источников сырья, а именно шелухи овса (Skiba Е.А. et al. Chemical Engineering Journal. 2020. https://doi.org/10.1016/j.cej.2019.123128) и российского мискантуса (Skiba Е.А. et al. Carbohydrate Polymers. 2021. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2020.117178). Продолжая развитие фундаментальных основ технологии (№ Государственной регистрации AAAA-Б20-22011490009-0) в 2020 г. были разработаны новые способы культивирования БНЦ, направленные на повышение экономической эффективности биосинтеза БНЦ. Наиболее значимыми результатами 2020 г следует считать продлённое культивирование с многократным отъёмом метаболита, позволившее получить с единицы объёма в 5-11 раз больше площадей тонких гель-плёнок БНЦ, характеризующихся высоким качеством, и циклическое культивирование, позволившее повысить эффективность использования питательных веществ среды с 40 до 77 %. Кроме того, получен пионерский, самый крупный в мире, результат масштабированного биосинтеза БНЦ: в синтезированную гель-плёнку высокого качества с легкостью можно завернуть взрослого человека, имеющего ожоги или обширные раны. Большая часть полученных результатов в стадии оформления для опубликования в следующих журналах: International Journal of Biological Macromolecules (IF WOS =5.162, Q 1, SJR 2019=0.97, Q 1), Polymers (IF WOS =3.164, Q 1, SJR 2019=0.70, Q 1), Processes (IF WOS =2.753, Q 2, SJR 2019=0.40, Q 2). По теме проекта в 2020 г. подготовлены и защищены одна магистерская диссертация и две бакалаврские работы студентов, включенных во вспомогательный персонал. Публикация полученных результатов в статьях (суммарное количество цитирований в WoS за 2017-2020 гг. – 47, h-index составил 5), а также популяризация отдельных этапов выполнения Проекта в средствах СМИ и сети Интернет привлекли внимание к исполнителям гранта в 2020 г новых представителей реального бизнеса и Центров инноваций (Приложение 2): - ООО «СИБУР» – управляющая организация ПАО «СИБУР Холдинг» (Москва, он-лайн конференции с представителями Аналитического отдела компании), подробнее о ценностях СИБУРа http://www.sibur.ru/values; - ООО «НаноТехЦентр» (г. Тамбов, Договор о научно-техническом сотрудничестве от 29 октября 2020 г. с поставкой образцов БНЦ производителю наноуглерода), http://www.nanotc.ru; - ООО «Био-Инжиниринговый Центр «Мискантус» (г. Татуев, Ярославская обл.), письмо вх. № 008 от 30 ноября 2020г., адрес сайта www.miscanthus.eco; - ООО «Бест» (Москва), электронные письма с предложением инвестировать проект по производству БНЦ, адрес сайта www.keng.ru. Кроме уже действующих соглашений и договоров о сотрудничестве в 2020 г. заключены пятилетние соглашения с ФГАОУ ВО «САФУ им. М.В. Ломоносова» (г. Архангельск) и с ФГБОУ ВО «АГМУ» Минздрава России (г. Барнаул), предполагающие поставки БНЦ с целью исследований и испытаний. Исполнители Проекта намерены несмотря на объективные трудности проведения масштабных исследований (связанные как с глобальным кризисом, вызванным COVID-19, так и с внутренними событиями: за время выполнения Проекта исполнителями рождено 6 детей, из которых за 2020 год – 3) выполнить план, намеченный на 2021 г.

Аннотация результатов, полученных в 2021 году
В ходе реализации 2-го этапа продленного проекта (соглашение № 17-19-01054-П от 25 мая 2020 г.) план НИР выполнен в полном объёме. Полученные в 2021 г результаты опубликованы в 17 публикациях РИНЦ, в том числе в 9 научных статьях, из них 6 статей – в журналах Web of Science и/или Scopus, из которых 4 – в журналах Q1. Поскольку статья Q1 учитывается 2 баллами, в 2021 году достигнуто кол-во баллов 10 вместо 7 по плану, таким образом, план по публикациям перевыполнен. Результаты второго продленного (пятого) этапа проекта в 2021 представляют собой новые знания о биосинтезе бактериальной наноцеллюлозы на средах из легковозобновляемого целлюлозосодержащего сырья. Достигнуты значимые на мировом уровне результаты. Результаты 2-го этапа продленного проекта в 2021 году. 1 Проведен скрининг индивидуальных штаммов Komagataeibacter xylinus на питательных средах из легковозобновляемого целлюлозосодержащего сырья с целью выявления штамма, продуктивного по БНЦ. Азиатская парадигма использования симбиотической культуры для биосинтеза БНЦ вызывает критику у представителей европейской школы, так как часть субстрата нецелевым образом расходуется на поддержание, размножение и метаболизм всех симбионтов, что снижает выход БНЦ. В работе проведен скрининг индивидуальных штаммов коллекции ВКПМ: Komagataeibacter xylinus (K.x.) B-11240, K.x. sucrofermentans В-12428, K.x. В-12429, K.x. В-12431. 1.1 Установлено, что для штаммов K.x. В-12429 и В-12431 предпочтительной средой является классическая среда Хестрина-Шремма (выход БНЦ повышается в 7-9 раз по сравнению со средой с мелом), что штаммы не способны к биосинтезу БНЦ на полусинтетической среде с экстрактивными веществами чёрного чая, что штаммы не способны расти на гидролизных средах без добавок питательных солей, используемых в среде Хестрина-Шремма, и что штаммы не способны расти на нестерильных средах. Показано, что штаммы K.x. B-11240 и K.x. sucrofermentans В-12428 были доставлены из коллекции ВКПМ нежизнеспособными. 1.2 На гидролизных средах с добавками питательных солей среды Хестрина-Шремма выход БНЦ для индивидуальных штаммов повышается на 38-46 % для K.x. В-12429 и на 150-242 % для K.x. В-12431 по сравнению с синтетической питательной средой. Наибольший выход БНЦ был получен на среде ферментативного гидролизата плодовых оболочек овса: 3,5 % для K.x. В-12429, 4,1 % для K.x. B-12429. 1.3 Выход БНЦ на гидролизных средах для индивидуальных штаммов K.x. ниже, чем выход БНЦ для симбиотической культуры Мedusomyces gisevii Sa-12: на среде из плодовых оболочек овса на 59-65 %, на среде из мискантуса на 44-48 %. При этом для используемых продуцентов выход БНЦ на среде из мискантуса ниже, чем на среде из плодовых оболочек овса: на 6 % для K.x. В-12429), на 27 % для K.x. В-12431 и на 37 % для Мedusomyces gisevii Sa-12. Это доказывает наличие в самом мискантусе ингибиторов биосинтеза БНЦ, так как технологические стадии осуществлялись одинаково. 1.4 Можно сделать вывод, что на средах ферментативных гидролизатов легковозобновляемого целлюлозосодержащего сырья, индивидуальные штаммы не могут конкурировать с симбиотической культурой. Кроме критично низкого выхода БНЦ для индивидуальных штаммов появляется 1) необходимость внесения дополнительных питательных веществ в среду, без которых рост БНЦ практически останавливается, 2) необходимость стерилизации питательных сред, в то время как для симбиотической культуры достаточно пастеризации при 100 ˚С. Эти два фактора являются важными технологическими недостатками при промышленном производстве БНЦ. 2 Исследована зависимость физико-химических свойств БНЦ от используемого продуцента. 2.1 Установлено, что независимо от вида сырья и продуцента, все образцы БНЦ характеризуются сетчатой случайной структурой, при этом средняя ширина микрофибрилл БНЦ составляет (82,1-91,1) ±40 нм. 2.2 Методом ИК-спектрометрии установлено, что независимо от вида сырья и продуцента, все образцы БНЦ являются химически чистыми целлюлозами. 2.3 Показано, что БНЦ, синтезированная с помощью K.x. В-12429 характеризуется степенью полимеризации 800-900, что в 1,6-2,8 раз ниже, чем степень полимеризации БНЦ, синтезированной с помощью Мedusomyces gisevii Sa-12. БНЦ, полученная с помощью K.x. В-12431 характеризуется степенью полимеризации 1920-2600, что, напротив, в 0,9-1,8 раз выше, чем степень полимеризации БНЦ, полученной с помощью Мedusomyces gisevii Sa-12. Для всех продуцентов степень полимеризации образцов БНЦ, полученных на средах из плодовых оболочек овса на 20-200 выше, чем на средах, полученных из мискантуса. 2.4 Модуль Юнга образцов БНЦ, полученных с помощью индивидуальных штаммов выше, чем образов, полученных с помощью симбиотической культуры. Для штамма В-12429 – в 1,1-2,4 раза (1033-2112 МПа против 510-933 МПа), а для штамма В-12431 – в 2,2-4,3 раза (2215-2243 МПа против 510-933 МПа). Общей зависимости модуля Юнга от состава среды не выявлено. 2.5 Результаты расчёта дифрактограмм методом полнопрофильного анализа показали соответствие структуры всех образцов БНЦ алломорфу I альфа (табл. 3) на 92,8-100,0%. Экстремально высокое содержание алломорфа I альфа получено для симбиотической культуры Мedusomyces gisevii Sa-12 и для индивидуального штамма Komagataeibacter xylinus В-12429 – 99,2-100 %. Получены высокие степени кристалличности, при этом они не зависят от вида целлюлозосодержащего сырья (плодовых оболочек овса или мискантуса), но зависят от используемого штамма: для Мedusomyces gisevii Sa-12 степень кристалличности варьирует от 86 до 94 %, для Komagataeibacter xylinus В-12429 – от 74 до 90 %, для Komagataeibacter xylinus В-12431 – от 89 до 100 %. 2.6 Предложено ввести два критерия качества БНЦ: степень кристалличности и содержание алломорфа I альфа, определенные методом РСА. Чем больше эти показатели, тем выше качество образцов БНЦ. 3 Исследованы зависимости микробиологических характеристик процесса биосинтеза, выхода и свойств БНЦ от гидролизных сред из легковозобновляемого целлюлозосодержащего сырья В качестве базовой питательной среды использована биологически недоброкачественная питательная среда – ферментативный гидролизат продукта азотнокислой обработки мискантуса (субстрат из сырья получен в одну стадию). Смесевые питательные среды готовили путём смешивания основной гидролизной и контрольной сред, доля гидролизной среды варьировала от 10 % до 100 % с шагом 10 %. Проведено 8 циклов культивирования на каждой среде. 3.1 Показано, что при увеличении доли гидролизной среды в составе смесевой среды наблюдается снижение численности уксуснокислых бактерий, то есть на этих средах можно ожидать и снижения выхода БНЦ; при адаптации от I к VIII циклу численность уксуснокислых бактерий также снижается; при наложении этих факторов, численность уксуснокислых бактерий снижается аддитивно. 3.2 Установлено, что чем выше доля базовой гидролизной среды в смесевой питательной среде, тем ниже выход БНЦ. Выход БНЦ на базовой гидролизной среде на 44-65 % ниже, чем на контрольной среде. Данная зависимость справедлива для всех 8 циклов адаптации. Сохранение способности Medusomyces gisevii Sa-12 к синтезу БНЦ на столь недоброкачественных питательных средах является доказательством адаптивности культуры. 3.3 Установлено, что качество синтезируемой БНЦ не изменяется при изменениях состава питательных сред в 8 циклах культивирования: толщина микрофибрилл (67-97)±40 нм, температура начала пиролиза (349,8-356,5)±5,0 °С, то есть эти показатели находятся на одном уровне. 3.4 Детоксификация базовой гидролизной среды с помощью активированного угля приводит к повышению выхода БНЦ в процессе биосинтеза на 4,2 % по сравнению с базовой гидролизной средой без обработки, но к адсорбции 20 % редуцирующих веществ среды, таким образом, этот способ не может быть рекомендован. 3.5 Внесение БНЦ-носителя в базовую гидролизную среду приводит к стимуляции размножения уксуснокислых бактерий за счёт иммобилизации клеток на поверхности носителя, в результате выход БНЦ повышается на 10,7-18,5 %. 4 Масштабирование процесса получения БНЦ на среде из легковозобновляемого целлюлозосодержащего сырья на опытно-промышленном производстве 4.1 Предложен новый способ культивирования БНЦ – исчерпывающее культивирование, в основе которого лежит принцип полного расходования питательной среды в процессе культивирования. 4.2 На полусинтетической питательной среде при исчерпывающем культивировании достигнут выход БНЦ в 2,56 раз выше, чем при стандартном стационарном культивировании. Показано, что для обеспечения высокого выхода БНЦ соотношение площади поверхности питательной среды к её высоте должно составлять 44:1. 4.3 При переходе на гидролизную среду (субстрат получен из плодовых оболочек овса двухстадийно обработкой растворами азотной кислоты и гидроксида натрия) и масштабировании (ферментативный проведён в ферментёре объёмом 11 л; биосинтез БНЦ проведен в климатической камере Binder-400, в металлических контейнерах площадью поверхности 0,34 м2) при исчерпывающем культивировании выход БНЦ повысился в 2,41 раза по сравнению со стандартным стационарным культивированием. Достигнут выход 194,0 тонн БНЦ влажностью 98 % из 100 тонн плодовых оболочек овса. 5 Исследовано влияния режимов хранения гель-плёнок БНЦ на их микробиологические и физико-химические показатели 5.1 Установлено, что при герметичном хранении автоклавированных образцов, микробиологической порчи БНЦ не наблюдается как при хранении в комнатных условиях, так и при хранении в холодильнике. 5.2 Выявлено, что нарушение герметичности – это критическая точка при хранении БНЦ, независимо от температурного режима. Основной вклад в состав микробиоты носят дрожжи и плесневые грибы. 5.3 В пяти циклах заморозки-разморозки микробиологические показатели нестерильных образцов БНЦ находились примерно на одном уровне, что свидетельствует о высокой выживаемости спор дрожжей и плесневых грибов. 5.4 Для упрощения микробиологического контроля рекомендуется отбирать пробы воды, в которой хранился образец БНЦ, а не вырезать пробы в виде фрагментов БНЦ. 5.5. Установлено, что степень полимеризации и модуль Юнга у стерильных образцов, а так же у лиофильно высушенных, при хранении в течение 8 месяцев изменяется незначительно, а у образцов, хранящихся с нарушением герметичности, степень полимеризации и модуль Юнга снижаются в 1,7-2,0 раза. 5.6 Показано, что при многократном автоклавировании наблюдается снижение степени полимеризации в 1,7 раза, модуля Юнга в 1,3 раза. Не рекомендуется проводить автоклавирование образцов БНЦ более 3-х раз. 5.7 Повторное замораживание-размораживание приводит к резкому снижению степени полимеризации в 1,8 раза, модуля Юнга 1,7 раза. Возможное замораживание при транспортировке влажных образцов БНЦ приводит к критическому изменению качественных показателей уже после первого цикла и является недопустимым. 6 Подготовка публикаций по теме проекта Полученные в 2021 г результаты опубликованы в 17 публикациях РИНЦ, в том числе в 9 научных статьях, из них 6 статей – в журналах Web of Science и/или Scopus, из которых 4 – в журналах Q1. Журналы Web of Science: три статьи в Polymers, WoS Q1, IF=4.329; Cellulose, WoS Q1, IF=5.044; Crystallography Reports, WoS Q4, IF=0.751; Izvestiya Vuzov. Prikladnaya Khimiya i Biotekhnologiya = Proceedings of Universities. Applied Chemistry and Biotechnology, WoS Q. Поскольку статья Q1 учитывается 2 баллами, в 2021 году достигнуто кол-во баллов 10 вместо 7 по плану, таким образом, план по публикациям перевыполнен. Четыре статьи опубликованы в журналах Web of Science высшей квартили Q1, что составляет 67 % от общего количества статей Web of Science и/или Scopus за год. Этот факт свидетельствует о научном признании на мировом уровне. При этом молодые члены научного коллектива являются авторами каждой публикации WoS Q1. Текущие результаты были представлены в 11 докладах на 6 профильных всероссийских и международных конференциях и форумах. 7 Сотрудничество Активная публикация результатов Проекта в научных изданиях, популяризация работ в СМИ и сети Интернет привлекли внимание к исполнителям гранта в 2021 г новых юридических лиц и организаций (Приложение 2): – представителей реального бизнеса (ПАО «Татнефть», № 96-ИсхП/16-16 от 11.03.2021; OOO «Ястро», г. Омск, письмо от 26 октября 2021 г.) – ведущих российских университетов (ФГБОУ ВО «Алтайский государственный университет», обращение 10-2-21/05/1464 от 26.03.2021; ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский Томский государственный университет», соглашение № 8255 от 10 ноября 2021 г.; Тульский ФГБОУ ВО «Тульский государственный университет», обращение от 05.12.2021); – исследовательских центров РФ (ФГБНУ «Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук» (НИИФиРМ им. Е.Д. Гольдберга), соглашение № 8255 от 10 ноября 2021 г.); – зарубежных исследовательских центров (ГНУ «Институт химии новых материалов Национальной академии наук Беларуси» (ИХИМ НАН Беларуси), соглашение о научном и техническом сотрудничестве от 29 октября 2021 г.). 8 Личностный и профессиональный рост научной группы Один молодой исполнитель проекта защитила диссертацию по специальности 1.5.6 Биотехнология и ей присвоена учёная степень кандидата наук. Два молодых исполнителя являются победителями федерального конкурса на стипендию Оборонно-промышленного комплекса РФ. Два молодых исполнителя являются действующими стипендиатами Президента РФ молодым ученым и аспирантам, осуществляющими перспективные научные исследования и разработки по приоритетным направлениям модернизации российской экономики. Все молодые исполнители в годы выполнения Проекта РНФ являлись стипендиатами Президента РФ. Один молодой исполнитель повышен в должности до с.н.с. Основный молодой исполнитель к.т.н. выступила оппонентом двух кандидатских диссертаций, близких к тематике Проекта. Исполнители являются рецензентами статей в рейтинговых журналах международных баз данных WoS и Scopus, в том числе и первых квартилей. Кроме личного роста исполнители научного коллектива Проекта большое внимание уделяют профессиональному росту молодёжи, привлеченной в рамках вспомогательного персонала. Три студента, сотрудника лаборатории биоконверсии по итогам конкурса стали инженерами-исследователями. Один исполнитель защитила магистерскую диссертацию, в 2022 г. готовится защита ещё 2 магистерских диссертаций по тематике Проекта. Научный руководитель, академик РАН Сакович Г.В награжден почетным званием «Заслуженный деятель науки СО РАН», медалью «За отличие в борьбе с терроризмом» и медалью «Памяти академика Н.М. Эмануэля». Три исполнителя поощрены благодарственными письмами и медалями краевого уровня, один признан «Ученым года» в краевом конкурсе «Интеллектуальный капитал Алтая», в номинации «Технические науки».