Протокол при защите (Биосенсоры на основе дрожжевой культуры и ассоциаций микроорганизмов для определения биохимического потребления кислород)

Протокол № 11 от 24 апреля 2017 г. заседания диссертационного совета Д 212.131.06 при Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего образования «Московский технологический университет» по защите диссертации Юдиной Натальи Юрьевны на соискание ученой степени кандидата химических наук Ведет заседание председатель диссертационного совета, академик РАН, доктор химических наук, профессор Швец В.И.

Секретарь — ученый секретарь совета, кандидат химических наук, старший научный сотрудник Лютик А.И. Присутствовали: 18 членов диссертационного совета: академик РАН„д.х.н. Швец В.И. (03.01.06), д.х.н. Миронов А.Ф. (02.00.10), к.х.н. Лютик А.И. (02.00.10), д.х.н. Борисова Е.Я. (02.00.03), д.х.н. Грицкова И.А. (03.01.06), чл.-корр. РАН, д.х.н. Громов С.П. (02.00.03), д.х.н. Демидюк И.В. (03.01.06), д,х.н. Каплун А.П. (03.01.06), д.х.н.

Карлов С.С. (02.00.03), чл.-корр. РАН, д.х.н. Костров С.В. (03.01.06), д.х.н. Кирилин А. Д. (02.00.03), д.х.н. Пономарев Г.В. (02.00.03), д.х.н. Себякин Ю. Л. (02.00.10), д.х.н. Селищева А.А. (03.01.06), д.х.н. Степанов А. Е. (03.01.06), д.х.н. Чупин В.В. (02.00.10), д.х.н, Шапиро Б.И. (02.00.03), д.х.н. Шуталев А.Д.(02.00.03). Повестка дня: Защита диссертационной работы Юдиной Натальи Юрьевны на тему «Биосенсоры на основе дрожжевой культуры и ассоциаций микроорганизмов для определения биохимического потребления кислорода», представленной на соискание ученой степени кандидата химических наук по специальности 03.01.06 - биотехнология (в том числе бионанотехнологии). Научный руководитель: Алферов Валерий Анатольевич - кандидат химических наук, доцент, заведующий кафедрой химии, директор Естественнонаучного института ФГБОУ ВО «Тульский государственный университет».

Официальные оппоненты: Ермолаева Татьяна Николаевна - профессор, доктор химических наук, профессор кафедры химии ФГБОУ ВО «Липецкий государственный технический университет»; Цыганков Анатолий Анатольевич - доктор биологических наук, профессор, зам. директора по научной работе, заведующий лабораторией биотехнологии н физиологии фототрофных организмов ФГБУН «Институт фундаментальных проблем биологии РАН». Ведуи1ая организация: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Вятский государственный университет».

Сообщение сведений о диссертанте ученым секретарем совета Лютик А.И. Доклад Юдиной Н.Ю. по диссертационной работе. Ответы диссертанта на задаваемые вопросы. Вопросы задавали: 1. Д.х.н., проф. Пономарев Г.В. (1 вопрос). 2. Д.х.н. Карлов С.С. (1 вопрос) 3. Д.х.н.

Демидюк (1 вопрос) 4. Д.х.н. Степанов А.Е. (1 вопрос) 5. Д.х.н. Костров С.В. (6 вопросов) 6. Д.х.н. Каплун А.П. (1 вопрос) 7. Д.х.н. Миронов А.Ф. (1 вопрос). Выступление научного руководителя Алферова В.А. с отзывом о диссертанте, отзыв положительный. Сообщение ученого секретаря, к.х.н. Лютик А.И. об отзыве ведущей организации, ФГБОУ ВО «Вятский государственный университет», отзыв положительный, содержит замечания, а также об отзывах на автореферат (5 положительных отзывов, 1 отзыв содержит замечания). Диссертант отвечает на замечания в отзывах ведущей организации и в отзыве на автореферат. Выступление официального оппонента — доктора химических наук, профессора Ермолаевой Татьяны Николаевны. Отзыв положительный, содержит замечания. Ответы диссертанта на замечания официального оппонента — Ермолаевой Т.Н.. В связи с отсутствием по болезни официального оппонента д.б.н.

Цыганкова А.А. ученый секретарь совета Лютик А.И. оглашает его отзыв. Отзыв положительный, содержит замечания. Ответы диссертанта на замечания официального оппонента — Цыганкова А.А. В дискуссии по диссертационной работе приняли участие: д.х.н., проф. Костров С.В., д.х.н., проф. Пономарев Г.В., академик РАН Швец В.И. Заключительное слово диссертанта.

Выборы счетной комиссии: д.х.н., проф. Карлов С.С., д.х.н. Селищева А.А., к.х,н. Лютик А.И. Утверждается единогласно открытым голосованием. Счетная комиссия выдает гюд расписку бюллетени для тайного голосования и подводит итог голосования. Председатель счетной комиссии д.х.н. Карлов С.С. оглашает результаты голосования: Состав совета -27 человек Присутствовали: 18 членов совета (д.х.н. по 03.01.06 — 7). Роздано бюллетеней — 18. Осталось не розданных бюллетеней - 9 Оказалось в урне бюллетеней — 18.

Результаты голосования по вопросу о присуждении ученой степени кандидата химических наук Юдиной Н.Ю.: За-18. Против — нет. Недействительных бюллетеней — нет. Диссертационный совет открьпым голосованием утверждает результаты тайного голосования„ доложенные счетной комиссией, и постановляет присудить Юдиной Н.Ю. ученую степень кандидата химических наук. Диссертационный совет обсуждает проект заключения по диссертационной работе Юдиной Натальи Юрьевны на тему «Биосенсоры на основе дрожжевой культуры и ассоциаций микроорганизмов для определения биохимического потребления кислорода» и после внесения изменений по предложению д.х.н.

Миронова А.Ф. и д.х.н. Себякина Ю.Л. открытым голосованием единогласно принимает заключение по диссертационной работе Юдиной Н.Ю. Диссертационный совет отмечает, что на основании выполненных соискателем исследований: разработана новая экспериментальная методика с использованием амперометрического биосенсора на основе иммобилизованных дрожжей В.'папюепй, позволяющая проводить экспресс-определение биохимического потребления кислорода с повышенной чувствительностью определения; предложен нетрадиционный подход к изучению свойств гетерогенных биокатализаторов на основе иммобилизованных клеток индивидуальной культуры и ассоциаций микроорганизмов путем сравнения экспериментально полученных наиболее важных количественных характеристик: спектра окисляемых субстратов, долговременной и операционной стабильности, границ линейного диапазона измеряемых значений БПК; доказана перспективность использования биочувствительных элементов на основе иммобилизованных дрожжей 11еЬагуотусее йапеепй при создании экспериментального образца амперометрического биосенсорного анализатора для экспресс-определения БПК, в результате чего разработка подготовлена к промьппленному выпуску; Теоретическая значимость исследования обоснована тем, что: доказана возможность иммобилизации микроорганизмов непосредственно в процессе формирования сетчатой структуры поливинилового спирта, модифицированного 1чвинилпирролидоном, позволяющая получать биочувствительные гидрогели с широкими возможностями их применения в области биотехнологии; применительно к проблематике диссертации результативно использован разработанный способ иммобилизации дрожжевых клеток В.'папзепй в матрицу полимерного носителя для получения стабильных и воспроизводимых по свойствам рецепторных элементов биосенсора, что определяет научную новизну исследований диссертанта; изложены результаты сравнения основных характеристик микробных амперометрических биосенсоров на основе индивидуальной культуры, искусственных и естественных (активный ил) ассоциаций микроорганизмов, иммобилизованных в гидрогель поливинилового спирта, модифицированного Х-винилпнрролидоном; раскрыта связь между существующими теоретическими сведениями о галотолерантности дрожжей ьэ.

папеепй и полученными экспериментальными данными; проведена модернизация технологии получения биорецепторных элементов на основе дрожжей, иммобилизованных в гидрогель модифицированного поливинилового спирта, выявлено оптимальное соотношение клеток и полимерного носителя для получения высокочувствительного биокатализатора с возможностью тиражирования расходных рецепторных элементов. Значение полученных соискателем результатов исследования для практики подтверждается тем, что: малым инновационным предприятием 000 «Эконикс-Эксперт» внедрены результаты исследования диссертанта, которые использованы для разработки и изготовления экспериментального образца амперометрического биосенсорного анализатора для экспресс-определения БПК «Эксперт-009», в органах Госстандарта зарегистрированы ТУ на прибор (4215-01 1- 52722949-2015); разработана и утверждена в Госстандарте «Методика (метод) выполнения измерений биохимического потребления кислорода после 5 дней инкубации (БПК») в поверхностных пресных, подземных(грунтовых), питьевых, сточных и очищенных сточных водах с помощью анализатора растворенного кислорода с амперометрическим датчиком с рецепторным элементом на основе иммобилизованных микроорганизмов» (свидетельство №09-16~001.311955.2016); определены перспективы практического использования биосенсорного анализатора для определения БПК образцов воды различного происхождения и в широком интервале значений БПК (от 0,9 до 3000 мгам ); создана система практических рекомендаций для усовершенствования конструкции кислородного электрода и создания программного обеспечения, позволяющего проводить измерения БПК и калибровку биосенсора в автономном режиме (без подключения к ПК) и в полевых условиях.

Оценка достоверности результатов исследования выявила: результаты получены на сертифицированном оборудовании на основе серии экспериментов, данные статистически обработаны, показана воспроизводимость результатов исследования в различных условиях. установлено количественное совпадение авторских результатов и данных по определению биохимического потребления кислорода, полученных по стандартной методике использованы современные методики статистической обработки экспериментальных данных Личный вклад соискателя состоит в: непосредственном участии соискателя в получении исходных данных и научных экспериментах, личном участии в апробации результатов исследования, разработке ключевых элементов экспериментальной установки, выполнении лично автором обработки и интерпретации экспериментальных данных, и подготовки основных публикаций по теме диссертационной работы.

Диссертация соответствует п. 7 паспорта специальности 03.01.0б — биотехнология 1в том числе бионанотехнологии), поскольку полученные результаты представляют интерес для технологических разработок быстрых методов анализа на основе биосенсоров и позволяют в перспективе производить недорогие и эффективные анализаторы воды.