Введение
Часть 1. АНАЛИЗ ЗАДАЧИ
Шаг 1.1.
Шаг 1.2.
Шаг 1.3.
Шаг 1.4.
Шаг 1.5.
Шаг 1.6.
Часть 2. АНАЛИЗ МОДЕЛИ ЗАДАЧИ
Шаг 2.1.
Шаг 2.2.
Шаг 2.3.
Часть 3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИКР и ФП
Шаг 3.1.
Шаг 3.2.
Шаг 3.3.
Шаг 3.4.
Шаг 3.5.
Часть 4. ФОРМУЛА СОБСТВЕННОГО ИЗОБРЕТЕНИЯ
Часть 5. ПАТЕНТЫ
5.1. Патент РФ 2 606 983 «Способ антимикробной обработки ткани»
5.2. Патент РФ 198762 «Многоразовая маска индивидуального назначения для защиты лица»
5.3. Патент РФ 2 615 693 «Способ получения материала с антибактериальными свойствами на основе хлопковой ткани, модифицированной наночастицами оксида цинка»
Заключение
Введение
В широком смысле под инновациями понимают новые технологии, виды услуг, продукции, новые организационно-технические решения производственного, административного, финансового и иного характера. С целью активизации инновационной деятельности разрабатывается инновационная политика, представляющая собой совокупность принципов и мероприятий, обеспечивающих создание благоприятного инновационного климата в стране. Она должна объединять общими задачами науку, технику, производство, потребление, финансовую систему, образование и быть ориентирована на использование интеллектуальных ресурсов, развитие высокотехнологичных производств и приоритеты экономики.
ЧАСТЬ 1. АНАЛИЗ ЗАДАЧИ
ШАГ 1.1. Записать условия мини-задачи (без специальных терминов) по следующей форме:
Техническая система: для защиты органов дыхания от попадания инфекций.
Включает: хлопковый материал, ушные завязки, наночастицы окиси цинка, резиновые вставки.
Техническое противоречие 1 (ТП-1): если противомикробная маска будет содержать наночастицы окиси цинка, то попадающие на нее вирусы будут погибать, но будет проявляться дороговизна такого изделия.
Техническое противоречие 2 (ТП-2): если противомикробная маска будет содержать обычную ткань, то будет проявляться дешевизна такого изделия, но попадающие на нее вирусы будут оставаться на внешнем слое.
Необходимо при минимальных изменениях: обеспечить гибель попадающих вирусов на маску при минимальных затратах.
ШАГ 1.2. Выделить и записать конфликтующую пару элементов: изделие и инструмент.
Изделия – противомикробная маска. Инструмент – наночастицы окиси цинка.
ШАГ 1.3. Составить графические схемы ТП-1 и ТП-2, используя таблицу 1.
ТП-1: противомикробная маска, содержащая наночастицы окиси цинка
ТП-2: противомикробная маска, содержащая обычную ткань
ШАГ 1.4. Выбрать из двух схем конфликта (ТП-1 и ТП-2) ту, которая обеспечивает наилучшее осуществление главного производственного процесса (основной функции технической системы, указанной в условиях задачи).
В задаче о высокотехнологичной противомикробной маске главная функция системы – защита органов дыхания от попадания инфекций. Поэтому выбрать следует ТП-1: в этом случае наночастицы окиси цинка будут обеспечивать гибель вируса при их попадании на маску.
ШАГ 1.5. Усилить конфликт, указав предельное состояние (действие) элементов.
Будем считать, что вместо «наночастиц окиси цинка» в ТП-1 будет указана «обычная ткань».
ШАГ 1.6. Записать формулировку модели задачи, указав:
Даны обычная ткань и противомикробная маска. Процесс производства противомикробной маски из обычной ткани является более дешевым, но и не сможет обеспечить гибель вируса. Необходимо найти такой икс-элемент, который, сохраняя способность защиты органов дыхания от попадания инфекций, был бы недорогим и выполнял свою функцию.
ЧАСТЬ 2. АНАЛИЗ МОДЕЛИ ЗАДАЧИ
ШАГ 2.1. Определить оперативную зону (ОЗ).
В задаче о высокотехнологичной противомикробной маске ОЗ – пространство, ранее занимаемое высокотехнологичной противомикробной маской, т.е. необходимо обеспечить гибель вируса при его попадании на маску.
ШАГ 2.2. Определить оперативное время (ОВ).
В задаче о высокотехнологичной противомикробной маске оперативное время является суммой Т1 (время обеспечения гибели вируса при его попадании на маску) и Т1 (время до следующего обеспечения гибели вируса при его попадании на маску). Т2 нет.
ШАГ 2.3. Определить вещественно-полевые ресурсы (ВПР) рассматриваемой системы, внешней среды и изделия. Составить список ВПР.
В задаче о высокотехнологичной противомикробной маске фигурирует «обычная ткань». Поэтому в ВПР входят только вещества и поля внешней среды. В данном случае ВПР – противомикробная маска.
ЧАСТЬ 3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИКР И ФП
ШАГ 3.1. Записать формулировку ИКР-1:
«Икс-элемент»,
абсолютно не усложняя систему и не вызывая вредных явлений, устраняет в течение ОВ «обеспечение гибели вируса при его попадании на маску» обычной тканью, сохраняя способность этой ткани обеспечивать защиту органов дыхания от попадания инфекций.
ШАГ 3.2. Усилить формулировку ИКР-1 дополнительным требованием: в систему нельзя вводить новые вещества и поля, необходимо использовать ВПР.
В модели задачи о высокотехнологичной противомикробной маске обычная ткань. По примечанию 24 в формулировку ИКР-1 следует ввести внешнюю среду, т. е. заменить икс-элемент словом «противомикробная маска».
ШАГ 3.3. Записать формулировку физического противоречия на макроуровне:
оперативная зона
в течении оперативного времени
должна (указать физическое макросостояние, например, «быть горячей»),
чтобы выполнять (указать одно из конфликтующих действий),
и не должна (указать противоположное физическое макросостояние, например, «быть холодной»),
чтобы выполнять (указать другое конфликтующее действие или требование).
Противомикробная маска в течение ОВ должна содержать наночастицы окиси цинка, чтобы обеспечить гибель вируса, и должна содержать обычную ткань, чтобы процесс производства противомикробной маски был более дешевым.
ШАГ 3.4. Записать формулировку физического противоречия на микроуровне:
в оперативной зоне
должны быть частицы вещества (указать их физическое состояние или действие),
чтобы обеспечить (указать требуемое по 3.3. макросостояние),
и не должны быть такие частицы (или должны быть частицы с противоположным состоянием или действием),
чтобы обеспечить (указать требуемое по 3.3. другое макросостояние).
В процессе защиты органов дыхания от попадания инфекций, противомикробная маска должна содержать наночастицы окиси цинка, чтобы увеличивать гибель вируса при его попадании на маску, и не должна содержать обычную ткань, чтобы не увеличивать гибель вируса при его попадании на маску.
ШАГ 3.5. Записать формулировку идеального конечного результата ИКР-2:
оперативная зона (указать)
в течении оперативного времени (указать)
должна сама обеспечивать (указать противоположные физические макро- или микросостояния).
Обычная ткань должна обеспечивать гибель вируса при его попадании на маску, а после ее обеспечения способствовать защите органов дыхания от попадания инфекций.
Часть 4. ФОРМУЛА СОБСТВЕННОГО ИЗОБРЕТЕНИЯ
Противомикробная маска, предназначенная для защиты органов дыхания от попадания инфекций, содержащая хлопковый материал, который состоит из двух слоев, ушные завязки, которые достаточно эластичны и необходимы для закрепления маски на лице, наночастицы окиси цинка, которые наносятся на хлопковый материал с помощью ультразвуковой технологии и обладают дезинфицирующими и противовирусными свойствами, резиновые вставки, обеспечивающие плотное прилегание к лицу, отличающаяся тем, что такая противомикробная маска обладает не только антибактериальными, но и антивирусными свойствами, что позволяет защищать органы дыхания от попадания в них вируса, не просто задерживая его в слоях маски, а убивая его, при этом сохраняется обычный вид противомикробной маски.
Глава 5. ПАТЕНТЫ
5.1. Патент РФ 2 606 983 «Способ антимикробной обработки ткани»
Формула изобретения:
Способ антимикробной обработки ткани, включающий обработку ткани антимикробным составом при комнатной температуре с последующей термообработкой, отличающийся тем, что обработку ткани производят распылением антимикробного состава с последующей термообработкой при температуре 30-50°C при следующем соотношении компонентов антимикробного состава, мас.%:
Полигексаметиленгуанидин хлорид или синергетическая смесь полигексаметиленгуанидин хлорида с диметилбензилдодециламмоний сульфатом в соотношении 1:(0,01-0,02) 0,5-3,0 Полиэтиленгликоль ПЭГ 40 0,5-1,5 Сульфоэтоксилат натрия 0,1-1,0 Вода остальное
5.2. Патент РФ 198762 «Многоразовая маска индивидуального назначения для защиты лица»
Формула изобретения:
1. Многоразовая гигиеническая маска, состоящая из покрывающей рот и нос носителя защитной накладки из нетканого полимерного материала, снабженной средством удержания, отличающаяся тем, что конфигурация защитной накладки представляет из себя конструкцию из последовательно загнутых в ряды складок, смыкающихся по концам, что позволяет расправить шаблон с сохранением рядности, получив чашевидную заготовку, вершина которой содержит чередующиеся, образованные путем схождения ребер ступенчатые фигурные участки, геометрически определяющие форму конструкции в сложенном и рабочем положении.
2. Многоразовая маска по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве нетканого полимерного материала применяется спанбонд.
3. Многоразовая маска по п. 1, отличающаяся тем, что средство удержания выполнено в виде ушных захватов.
4. Многоразовая маска по п. 1, отличающаяся тем, что средство удержания выполнено в виде захвата, огибающего затылочную часть головы.
5. Многоразовая маска по п. 3 или 4, отличающаяся тем, что захват выполнен из эластичного материала.
6. Многоразовая маска по п. 3 или 4, отличающаяся тем, что захват выполнен из трикотажного материала.
7. Многоразовая маска по п. 1, отличающаяся тем, что шаблон выполнен заданного размера прямоугольной формы.
8. Многоразовая маска по п. 1, отличающаяся тем, что ряды складок по концам смыкаются посредством канцелярских скребок.
9. Многоразовая маска по п. 1, отличающаяся тем, что ряды складок по концам смыкаются с помощью ниточных строчек.
10. Многоразовая маска по п. 1, отличающаяся тем, что лицевая поверхность защитной накладки имеет разноцветный вид.
5.3. Патент РФ 2 615 693 «Способ получения материала с антибактериальными свойствами на основе хлопковой ткани, модифицированной наночастицами оксида цинка»
Формула изобретения:
Способ получения материала с антибактериальными свойствами на основе хлопковой ткани, модифицированной наночастицами оксида цинка, отличающийся тем, что модифицирование введением модификатора в количестве от 0,1 до 1 мг/см2или от 0,8 до 8% вес. проводится путем многократного смачивания поверхности растянутой на игольчатых держателях хлопковой ткани дисперсией наночастиц оксида цинка размером от 5 до 100 нм, со средним значением 10-20 нм, в воде или этаноле с концентрацией 0,1-0,6 г/л, полученной методом лазерной абляции, с последующим высушиванием при температуре до 100°C.
Заключение
В данной работе была реализована высокотехнологичная противомикробная маска, которая необходима для защиты органов дыхания от попадания инфекций. Содержание в составе маски наночастиц окиси цинка позволяет говорить об их дезинфицирующем свойстве, они используются для уничтожения бактерий, грибков и вирусов, которые вступают в контакт с маской. Такая противомикробная маска способна убивать различные виды вирусов, а не просто задерживать их. Поэтому, концепция возможности создания противомикробной маски в настоящее время является актуальной, так как обеспечение снижения распространения различных вирусов является одной из главных задач человечества.