МУНИЦИПАЛЬНОЕ АВТОНОМНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ СРЕДНЯЯ ШКОЛА № 59 «ПЕРСПЕКТИВА»
Проектно-исследовательская работа
Тема: «Проверка эффективности антисептических средств»
Выполнила учащаяся 9Б класса
Иванова Дарья Александровна
Руководитель: Манаенкова Зоя Алексеевна
Липецк, 2023 г.
Оглавление
1. Введение……………………………………………………………………3
2. Теоретическая часть……………………………………………………….5-8
3. Ход эксперимента………………………………………………………9-10
4. Заключение………………………………………………………………….11
5. Список литературы…………………………………………………………12
6. Приложение……………………………………………………………..13-15
Введение
В настоящее время контакты с различными загрязненными поверхностями велики, что обусловлено посещением мест массовых скоплений людей. Это общественный транспорт, магазины, театры/кинотеатры, торговые центры и т. д. Предметы, к которым мы прикасаемся в этих местах не могут быть стерильными, поэтому на руки человека попадает большое количество различных микроорганизмов. Для уничтожения микроорганизмов люди часто моют руки с мылом, но в ситуациях, когда нет такой возможности, на помощь приходят антисептические средства.
Актуальность:
Актуальностью моей исследовательской работы стало то, что в последние несколько лет использование антисептических средств достаточно популярно и значимо. Многие люди говорят о том, что антисептики достаточно удобны в использовании. Проведя опрос среди ровесников и преподавателей, я увидела, что большая часть из них пользуется антисептическими средствами. Однако, многие задаются вопросом, какие антисептики являются наиболее эффективными. То, насколько распространены антисептики, показано на диаграмме (Рис. 1.)
Цель:
Целью моего проекта стало изучение видов антисептических средств и выявление наиболее эффективных среди них.
Гипотеза:
Предполагается, что используемые мной средства будут достаточно эффективны и покажут хорошие результаты в ходе эксперимента.
Задачи:
Определить, какие средства будут использоваться
Выяснить, какой состав у используемых средств
Сделать смывы с рук
Приготовить среду для выращивания микроорганизменной среды; вырастить микроорганизмы
Сравнить результаты и сделать выводы
Объекты и методы исследования:
Объектом исследования в моей работе стали микроорганизмы, находящиеся на руках человека.
Используемые методы исследования:
Метод смыва (сбор микроорганизмов), метод бактериального посева (определяет кол-во, виды микроорганизмов).
Материалы и оборудование (Рис. 2-7.):
Агар-агар, чашки Петри, лабораторные весы, мерные стаканы, дистиллированная вода, марлевый бинт, ножницы, спиртовка, микробиологическая петля, микроскоп, лабораторная плита, антисептики (антибактериальный гель для рук «Aura antibacterial», антибактериальный гель «Бархатные ручки», этиловый спирт).
Теоретическая часть
Микроорганизмы – общее понятие, под которым имеют в виду различные бактерии, некоторые грибы, протисты и т. п. Распространены они повсеместно – в почве, воздухе, воде и даже в растениях, организме животных и человека; микроорганизмы являются важным звеном в обмене веществ в экосистемах. Их также считают первыми живыми организмами, которые появились в ходе эволюции. Характерной чертой микроорганизмов являются маленькие размеры (около 0,1 мм), а также хорошая приспосабливаемость к даже самым неблагоприятным и меняющимся условиям окружающей среды. Одни микроорганизмы могут быть безвредны, другие – вызывают опасные заболевания. Самые распространенные инфекционные болезни часто передаются через немытые руки [4].
Микроорганизмы изучают несколькими методами [3]:
• Микроскопический (изучение микробов в окрашенном и нативном (неокрашенном) состоянии с помощью различных типов микроскопов. Метод позволяет определить форму, размеры, расположение, структурны элементы и отношение к окраске микробов. Иногда по характерным морфологическим особенностям можно определить вид микроба (грибов, простейших, некоторых бактерий);
• Микробиологический (посев материала на питательные среды для выделения чистой культуры и ее идентификации (определения вида культуры). Используется при изучении микробных популяций, в генетических экспериментах;
• Экспериментальный (заражение микробами лабораторных животных. Метод позволяет: выделить чистую культуру микробов, плохо растущих на питательных средах; изучить болезнетворные их болезнетворные свойства; получить иммунобиологические препараты для специфической профилактики, диагностики и лечения);
• Иммунологический (изучение ответных специфических реакций макроорганизма на контакт с микробами).
Как уже было сказано, для борьбы с микроорганизмами часто используются антисептики.
Антисептики – это широкий спектр дезинфицирующих средств, которые используются для обеззараживания кожных покровов и поверхностей предметов. Их действие направлено на уничтожение патогенных микроорганизмов и профилактику их передачи, как дома, так и в местах массового скопления людей [1].
Антисептические средства изготавливаются в различных формах, таких как [2]:
- антисептический спрей («+» - хорошо наносится и впитывается
«-» - из-за частого использования кожа становится сухой)
- антисептический гель («+» - практически не сушит кожные покровы
«-» - некоторые гели очень липкие, может быть неприятно для использования)
- антисептик в виде пенки («+» - хорошо наносится и впитывается, не липкий, экономичный
«-» - большинство изготавливаются на водной основе)
Не смотря на различные формы изготовления, главной характеристикой средств все же является состав.
Максимально эффективными антисептиками являются средства, изготовленные на основе спирта. Изопропиловый и этиловый спирты требуемой концентрации отлично уничтожают патогенную микрофлору. Для получения предельно действенных антисептиков производители комбинируют спирты между собой и с другими обеззараживающими веществами.
Другая группа антисептиков изготавливается на водной основе. Такие антисептики содержат в себе ряд бактерицидных компонентов, эффект которых достаточен для обеззараживания ран и повреждений слизистых. В состав такого антисептика входят отлично растворяемые вещества, не имеющие неприятного запаха, что является их несомненным достоинством.
Чтобы понять, какой из таких антисептиков лучше, следует подробнее рассмотреть их достоинства и недостатки.
Спиртсодержащие антисептики:
- эффективны по отношению к множеству патогенных микроорганизмов, в том числе, туберкулезной палочке
- быстро действуют, что важно для обработки рук
- можно обрабатывать кожу, а также различные поверхности, оборудование, медицинский инструмент и другие предметы
Главным недостатком спиртсодержащих антисептических средств является высушивание кожи, а также резкий запах. Благодаря использованию дополнительных веществ в производстве антисептиков, данные недостатки удается устранить.
Антисептики на водной основе:
- возможность дезинфекции раневых поверхностей и слизистых
- используются для детей
- не высушивают кожные покровы
Однако у таких антисептиков также есть существенный недостаток – они имеют узкий спектр действия.
Думаю, что спиртсодержащие антисептики более эффективны, чем средства на водной основе, так как благодаря использованию различных отдушек и смягчающих средств (глицерина, эфирных масел, парфюмированных добавок) можно избежать как высушивания кожных покровов, так и неприятного резкого запаха.
Ход эксперимента
Как уже было сказано выше, для экспериментальной части были взяты антисептики (антибактериальный гель для рук «Aura antibacterial»; антибактериальный гель «Бархатные ручки»; этиловый спирт).
Для эксперимента были использованы именно эти антисептики, потому что они используются среди моих знакомых и являются одними из доступных антисептиков, находящихся на прилавках аптек.
Проанализировав состав антисептических средств, я выяснила, что антисептики являются спиртсодержащими. Гель «Бархатные ручки» содержит 70 % этилового спирта, а также пантенол; гель «Aura antibacterial» содержит 65% изопропилового спирта, а также добавки – экстракты мяты и зеленого чая (как раз те смягчающие вещества, предотвращающие высушивание кожи). Этиловый спирт был взят, так как на его основе изготавливаются многие антисептики, и я решила проверить, как он справляется с микроорганизмами.
Для выращивания микробиологической среды подготовила агар-агар. Произведя расчеты, высчитала его нужную массу, отмерила на лабораторных весах, как видно на фотографии, масса составляет 7 граммов. Далее варила агар-агар, процесс также виден на фотографиях (Рис. 8.)
Далее агар-агар был залит в чашки Петри. На следующий день, после того как он застыл был произведен посев. Посев брался с грязных рук микробиологической петлей. Для установления более точных результатов, микробиологическая петля каждый раз прокаливалась на пламени спиртовки (Рис. 9.)
Через три дня уже были заметны появляющиеся колонии микроорганизмов. Для того, чтобы колонии были более заметны, я поместила чашки Петри в более теплое место и подождала еще три дня. Тогда колонии уже были более ярко выражены, и было решено рассмотреть под микроскопом наиболее распространенные виды микроорганизмов. На фотографиях представлены экземпляры, взятые из чашек Петри. При идентификации, можно сказать, что это похоже на серую (Рис. 10.) и зеленую (Рис.11.) плесень, но точно утверждать этого не могу.
Далее, из марлевого бинта были сделаны тампоны, на которые затем были помещены антисептики. Использованные мной чашки Петри, были разделены на квадранты. В один из квадрантов был помещен пустой тампон, не смоченный антисептическим средством – это контрольный квадрант (Рис. 12.).
Спустя пять дней я проверила результаты. Они представлены на фотографии (Рис. 13.). Анализируя фотографию, можно заметить, что в колонии контрольного квадранта изменений не произошло, как и предполагалось. В колонии под этиловым спиртом колония пострадала, но не исчезла совсем. Думаю, это связано с тем, что у этилового спирта есть свойство быстро испаряться. Колонии под гелями пострадали больше всего и даже исчезли совсем. Хотя, как можно видеть на фотографии, более четко выражен результат под тампоном с гелем «Aura antibacterial». Вероятнее всего это может быть связано с различием в колониях этих квадрантах и различиями в составе антисептиков.
Заключение
В ходе моей исследовательской работы были изучены различные статьи о микроорганизмах, видах антисептиков, достоинствах и недостатках различных антисептических средств и т. д.
Цель моего проекта и задачи были выполнены.
Гипотеза, поставленная в начале исследовательской работы, подтвердилась, антисептические средства были достаточно эффективны.
В ходе экспериментальной части проекта были произведены посев микроорганизмов с рук, их изучение, а также идентификация этих микробиологических колоний. Был изучен состав используемых антисептических средств, выявлено содержание спирта в этих антисептиках. Далее выявлена эффективность такого вида антисептических средств.
Список литературы
1. Википедия. Антисептики: [Электронный ресурс]. 2022. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Антисептики (Дата обращения: 22.01.2023)
2. Интернет-магазин медицинских товаров. Виды кожных антисептиков: [Электронный ресурс]. 2023. URL: https://medandmore.ru/blog/sovety-pokupatelyam/vidy-kozhnykh-antiseptikov/ (Дата обращения: 28.01.2023)
3. Рязанский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова. Методы исследования микробиологии: [Электронный ресурс]. 2016. URL: https://studfile.net/preview/5844888/page:2/ (Дата обращения: 19.01.2023)
4. Шлегель Г. Общая микробиология / Гаис Шлегель; пер. с нем. Л. В. Алексеевой [и др.]; под ред. Е. Н. Кондратьевой. – М., 1987. – 566 с.
Приложение
Рис. 1. Распространенность использования антисептиков
Рис.2. Агар-агар Рис. 3. Лабораторная плита Рис. 4. Микроскоп
Рис.5. Гель «Aura» Рис.6. Гель «Бархатные ручки» Рис.7. Этиловый спирт
Рис. 8. Взвешивание и приготовление агар-агара
Рис. 9. Прокаливание микробиологической петли и посев
Рис.10.Серая плесень Botrytis cinerea Рис.11.Зеленая плесень Viridi fingunt
Рис. 12. Помещение тампонов с антисептиками на питательную среду
Рис. 13. Проверка результатов