Руководит работой СНИЛ «Естествознание и краеведение в реализации целей устойчивого развития» Ковалёва Екатерина Владиславовна — заведующая центральной учебно-исследовательской лабораторией, старший преподаватель кафедры естествознания.
Целью работы Студенческой научно-исследовательской лаборатории (СНИЛ) является мотивация студентов к занятию научно-исследовательской деятельностью, их теоретическая и практическая подготовка, вовлечение к развитию интересной, востребованной и результативной студенческой науки для реализации идей концепции устойчивого развития.
Направления деятельности СНИЛ:
- разработка методических рекомендаций по реализации целей устойчивого развития в образовательном процессе;
- организация разнообразных мероприятий, направленных на реализацию целей устойчивого развития;
- разработка и внедрение в учебный процесс ключевых идей концепции устойчивого развития;
- апробация и внедрение результатов научных исследований в образовательный процесс;
- организация и проведение студенческих научных и образовательных мероприятий, участие в работе республиканских и международных научно-практических конференций.
Основными формами организации деятельности лаборатории являются: проведение лабораторно-практических занятий, учебно-методических семинаров, работа над курсовыми проектами и дипломными работами, работа с литературными научными источниками, справочными данными, использование Интернет-ресурсов, составление и написание тематических обзоров.
Под научным руководством сотрудников кафедры естествознания, ежегодно студентами представляются наиболее интересные результаты и выводы проведенных исследований на научных и научно-практических мероприятиях:
- региональной научно-практической конференции студентов и аспирантов вузов Могилевской области «Молодая наука» (МГУ имени А. А. Кулешова, секция «Естествознание»);
- международной научно-практической интернет-конференции «Проблемы устойчивого развития регионов Республики Беларусь и сопредельных стран» (г. Могилев, МГУ имени А. А. Кулешова);
- научно-методической конференции преподавателей и сотрудников по итогам научно-исследовательской работы (г. Могилев, МГУ имени А. А. Кулешова);
- международной научно-технической конференции «Техника и технология пищевых производств», (г. Могилев, Белорусский государственный университет пищевых и химических технологий);
- республиканской научно-практической конференции по химии и химическому образованию «Менделевские чтения» (г. Брест, БрГУ имени А. С. Пушкина).
В лаборатории реализуются ряд инструментальных физико-химических методов исследования: газо-жидкостная хроматография, дериватография, фотоэлектроколориметрия; оптическая микроскопия, объемный количественный анализ; проводятся химический анализ неорганических и органических веществ, методы очистки органических веществ (перегонка, экстрагирование, сублимация, перекристаллизация).
1) Газожидкостная хроматография (ГЖХ) основана на физико-химическом разделении компонентов анализируемой смеси, находящихся в газовой фазе, при их прохождении вдоль нелетучей жидкости, нанесенной на твердый сорбент. Метод характеризуется высокой чувствительностью, селективностью и хорошей воспроизводимостью.
Широкое распространение и перспективность методов ГЖХ обусловлены тем, что они позволяют разделить и количественно определить вещества в сложной смеси даже в тех случаях, когда они сходны по химическим свойствам, а температуры кипения различаются на десятые доли градуса. Для выполнения анализа достаточно микроколичества пробы, а время определения обычно исчисляется минутами.
Хроматография позволяет определять качественный и количественный состав многокомпонентных органических термостабильных смесей, присутствующих в анализируемой пробе.
Примеры выполняемых работ: «Газохроматографическое определение летучих органических соединений на основе индексов удерживания Ковача», «Методы и приборы хроматографического анализа», «Исследование составов органических веществ методом газожидкостной хроматографии».
Республиканский конкурс научных работ студентов:
Пылькова В. И. Определение компонентного состава ментолсодержащих экстрактов. Научный руководитель: заведующий кафедрой кафедры естествознания, кандидат технических наук, доцент Седакова В. А. (2022 г.)
Луковская, В. Б. Качественное определение ментола в лабораторных условиях / В. Б. Луковская // Молодая наука – 2022: региональная научно-практическая конференция студентов и аспирантов вузов Могилевской области: материалы конференции / под ред. О. А. Лавшук, Н. В. Маковской. — Могилев: МГУ имени А. А. Кулешова, 2022. — С. 102–103.
Орлов, Р. В. Анализ способов определения индексов удерживания летучих органических соединений / Р. В. Орлов // Молодая наука – 2022: региональная научно-практическая конференция студентов и аспирантов вузов Могилевской области: материалы конференции / под ред. О. А. Лавшук, Н. В. Маковской. — Могилев: МГУ имени А. А. Кулешова, 2022. — С. 105.
Определение метаболитного профиля бифидобактерий толстого кишечника человека с помощью газовой хроматографии В. А. Седакова, Р. В. Орлов.
2) Дериватография представляет собой метод исследования химических и физико-химических процессов, происходящих в веществе в условиях изменения температурного режима. Основана на сочетании дифференциального термического анализа и термогравиметрии.
Одной из функций дериватографии является определение содержания количества воды и гидроксидов в минералах. Примеры выполняемых работ: «Дериватографическое исследование термодеструкции на примере фармацевтического препарата», «Термогравиметрический анализ», «Исследование состава малатного комплекса цинка», «Исследование состава тартратного комплекса цинка».
3) Фотоэлектроколориметрия представляет собой количественный метод анализа, позволяющий определять содержание компонентов пробы на основании измерения оптической плотности окрашенных растворов. Часто применяется в фармацевтическом анализе.
4) Световая, или оптическая, микроскопия является одним из основных методов исследования частиц, неразличимых человеческим глазом. Данный метод имеет широкое применение в биологии, медицине, фармакологии, геологии и других сферах.
Метод позволяет изучать структуру микробиологических препаратов, клеток тканей.
Примеры выполняемых работ:
«Изменение лейкоцитов при нарушении показателей гомеостаза», «Биохимические особенности эритроцитов и их изменение в условиях повышенных температур», «Воздействие окислительного стресса на биохимические процессы в эритроцитах», «Метаболизм и печень: неразрывная связь», «Изменения количества лейкоцитов в крови при различной патологии», «Лейкоциты, их функциональная роль», «Морфофункциональные изменения эритроцитов при тепловых воздействиях на кровь», «Морфологические особенности эритроцитов в условиях ацидоза», «Влияние веществ, вызывающих свободно-радикальное окисление на морфологические и иные особенности эритроцитов», «Первичные и вторичные заболевания печени: влияние на патологические процессы и метаболизм», «Микроскоп — как исследовательская платформа для решения разнообразных научных задач», «Микроскопические методы и их роль в современных биологических науках».
5) Микробиологические исследования проб — проведение анализа полимеразной цепной реакции (ПЦР) — современного метода выявления разнообразных инфекций.
Анализ ПЦР позволяет определять возбудителей инфекционных заболеваний, опираясь на их генетический материал (РНК или ДНК). Биологическим материалом для исследования может служить кровь, мазок, слюна и прочее.
6) Система гель-электрофореза представляет собой метод разделения и анализа макромолекул белков и их фрагментов на основе их размера и заряда.
Используется в клинической биохимии для разделения белков, а также в биохимии и молекулярной биологии для разделения фрагментов ДНК и РНК, для оценки их размера или для разделения белковых смесей.
Примеры выполняемых работ: «Белки как объект электрофоретического фракционирования», «Применение агарозного гель-электрофореза для анализа белковых фракций плазмы крови».
7) Качественный анализ: проведение качественных реакций с неорганическими и органическими веществами.
При выполнении качественных химических реакций с неорганическими и органическими веществами, студентами формируются умения и навыки работы с химическими реактивами, с лабораторным оборудованием.
Демонстрация экзотермической реакции разложения бихромата аммония, получившей название «Химический вулкан».
Проведение опыта «Аммиачный фонтан» (растворение аммиака в воде).
8) Подготовка проб для исследования: очистка, извлечение, разделение.
Твердофазное экстрагирование с помощью аппарата Сокслета. Экстрактор Сокслета предназначен для непрерывной экстракции труднорастворимых веществ из различных материалов (трава, зерно, скорлупа).
Примеры работ: «Экстракция органических соединений из растительных объектов в аппарате Сокслета».
Пылькова, В. И. Исследование процесса экстракции ментола из мяты перечной / В. И. Пылькова // Молодая наука – 2022: региональная научно-практическая конференция студентов и аспирантов вузов Могилевской области: материалы конференции / под ред. О. А. Лавшук, Н. В. Маковской. — Могилев: МГУ имени А. А. Кулешова, 2022. — С. 106.
Очистка органических веществ методом фракционной перегонки
Применение дробной фракционной перегонки при атмосферном давлении с дефлегматором и водяным холодильником для очистки и отделения очищаемого продукта от примесей.
Обезвоживание препаратов осушителем (работа с металлическим натрием).
9) В количественном химическом анализе используются высокоточные аналитические весы (гравиметрический анализ) и микробюретки (титриметрический анализ).
Студенты осваивают правила обращения с аналитическими весами, микробюретками; приобретают полезные практические навыки взвешивания и титрования.
Пример работы: «Титриметрическое определение карбоксильных групп продуктов ферментации высоко- и низкоэтерифицированных пектинов».
Несомненным достоинством лаборатории СНИЛ является приобретение студентами целого комплекса полезных практических навыков, которые будут востребованы в будущем в их профессиональной деятельности: как индивидуальная, так и коллективная творческая работа, поиск и изложение теоретического материала, работа с оборудованием и измерительными приборами, планирование эксперимента и анализ полученных результатов, а также публичные выступления, умение докладываться на конференциях и написание научных статей.
