Диплом. Вольтамперометрическое определение холекальциферола в биологическиактивных добавках
 Скачать 1.99 Mb.
|
|
исследовательского проекта С. Экспрессность С. Простота эксплуатации С. Низкие затраты на пробоподготовку С. Низкая стоимость анализа С. Анализ в различных лекарственных формах Слабые стороны научно- исследовательского проекта Сл1. Сниженная селективность и чувствительность по сравнению с другими методами Сл2. Необходимость прибора Сл3. Необходимость дорогостоящих реактивов, дополнительных материалов к прибору Возможности В. Разработка более дешевой и экспрессной методики анализа В. Растущий спрос на объект анализа В. Перспективы внедрения вольтамперометрии в качестве метода анализа в фармацевтическую отрасль В. Появление вольтамперометрических методик определения сходных аналитов Разработка более дешевой и экспрессной методики и растущий спрос на объект анализа раскрывают перспективу развития данной группы методов и внедрения их в лаборатории контроля качества фармацевтических производств. На скорость внедрения и перспективу использования данной методики могут негативно повлиять скорость изготовления и доставки необходимого оборудования и реактивов, а также меньшая селективность представленной методики. Угрозы У. Развитие конкурентных методов анализа У2.Ограниченный круг потребителей У. Повышение стоимости оборудования У. Отсутствие необходимых реактивов Сильные стороны проекта дешевизна, экспрессность и простота анализа способны обеспечить необходимую конкурентоспособность представленной методики. Отсутствие спроса на новые методы анализа и развитая конкуренция оказывают негативное влияние на внедрение данной разработки в лабораторную практику. Коммерческая недоступность некоторых материалов и реактивов также плохо сказывается на спросе данного решения и может стать причиной как удорожания проекта, таки увеличения длительности анализа. 55 Вывод в результате анализа выявлено, что слабые стороны компенсируются сильными сторонами проекта, а возможности внешней среды помогают еще больше раскрыть его достоинства и нейтрализовать возможные угрозы. Следовательно, при правильном подходе к продвижению проекта и учету всех угроз и возможностей, становится реальным внедрение представленного решения в лабораторную практику фармацевтической отрасли. 4.2 Определение возможных альтернатив проведения научных исследований Морфологический подход основан на систематическом исследовании всех теоретически возможных вариантов, вытекающих из закономерностей строения (морфологии) объекта исследования [37]. Синтез охватывает как известные, таки новые, необычные варианты, которые при простом переборе могли быть упущены. Путем комбинирования вариантов получают большое количество различных решений, ряд которых представляет практический интерес. В рамках этого этапа составляется морфологическая матрица. Морфологическая матрица для разработанной вольтамперометрической методики представлена в таблице 8. Таблица 21 – Морфологическая матрица для методик определения холекальциферола 1 2 3 А. Приборная база Анализатор TA-Lab Анализатор TA-Lab Анализатор TA-2 Б. Тип электрода УКЭ УКЭ Стеклоуглеродный В. Использование модификатора ДАГУДФК+НЧ Ni ДАГУДФК- ДАГУДФК+ НЧ Ni Г. Связующий агент Агар-агар Хитозан Декстран 56 4.3. Планирование научно-исследовательских работ 4.3.1 Структура работ в рамках научного исследования Для выполнения научно-исследовательской работы формируется рабочая группа, в состав которой входят бакалавр – Лукина А.А., научный руководитель ВКР – Короткова Е.И., консультант – Дерина КВ, консультант по экономической части (ЭЧ) - Рыжакина Т.Г. и консультант по части социальной ответственности (СО) – Винокурова Г.Ф. Составим перечень этапов и работ в рамках проведения научного исследования и проведем распределение исполнителей по видам работ (таблица 22). Таблица 22 – Перечень этапов, работ и распределение исполнителей Основные этапы № раб Содержание работ Должность исполнителя 1 2 3 4 Разработка технического задания 1 Составление и утверждение технического задания Научный руководитель, консультант ЭЧ, СО, бакалавр Выбор направления исследований 2 Выбор направления исследований Научный руководитель, консультант, бакалавр 3 Подбор и изучение материалов по теме Консультант, бакалавр 4 Патентный обзор литературы Бакалавр 5 Календарное планирование работ по теме Научный руководитель, консультант, бакалавр Теоретические исследования 6 Проведение теоретических расчетов и обоснований Консультант, бакалавр Обобщение и оценка результатов 7 Оценка эффективности полученных результатов Консультант, бакалавр 8 Определение целесообразности проведения ВКР Научный руководитель, консультант, бакалавр Проведение ВКР Разработка технической документации и проектирование 9 Разработка вольтамперометрической методики определения холекальциферола в БАД Бакалавр 57 10 Оценка эффективности производства и применения разработки Бакалавр, консультант по ЭЧ 11 Разработка социальной ответственности по теме Бакалавр, консультант СО Оформление комплекта документации по ВКР 12 Составление пояснительной записки Бакалавр 4.3.2 Определение трудоемкости выполнения работ Трудоемкость выполнения научного исследования оценивается экспертным путем в человеко-днях и носит вероятностный характер, т.к. зависит от множества трудно учитываемых факторов [38]. Для определения ожидаемого (среднего) значения трудоемкости t ожi используется формула (4.2): 𝑡 ож𝑖 = 3𝑡 min 𝑖 + 2𝑡 max 𝑖 5 , (4.2) где 𝑡 ож𝑖 – ожидаемая трудоемкость выполнения ой работы, чел.-дн.; 𝑡 min 𝑖 – минимально возможная трудоемкость выполнения заданной i- ой работы, чел. – дн 𝑡 max 𝑖 – максимально возможная трудоемкость выполнения заданной i- ой работы (пессимистическая оценка в предположении наиболее неблагоприятного стечения обстоятельств, чел.-дн. Исходя из ожидаемой трудоемкости работ, определяется продолжительность каждой работы в рабочих днях Т р , учитывающая параллельность выполнения работ несколькими исполнителями 𝑇 𝑝𝑖 = 𝑡 ож𝑖 Ч 𝑖 , (4.3) где 𝑇 𝑝𝑖 – продолжительность одной работы, раб.дн.; 𝑡 ож 𝑖 – ожидаемая трудоемкость выполнения одной работы, чел.-дн; Ч – численность исполнителей, выполняющих одновременно одну и туже работу на данном этапе, чел. 58 Таблица 23 – Временные показатели проведения научного исследования № Название работ Трудоемкость работ Исполнители Т р , раб. дн. Ткал. дн. t min , чел- дн. t max , чел- дн. t ож , чел- дн. Исп Исп Исп Исп Исп Исп Исп Исп Исп Исп Исп Исп Исп Исп Исп Составление технического задания 0, 5 0, 5 0, 5 1 1 1 0, 5 0, 5 Р 0, 13 0, 13 0, 13 0, 16 0, 16 0, 16 0, 5 0, 5 0, 5 1 1 1 0, 5 0, 5 Б 0, 13 0, 13 0, 13 0, 16 0, 16 0, 16 0, 5 0, 5 0, 5 1 1 1 0, 5 0, 5 К 0, 13 0, 13 0, 13 0, 16 0, 16 0, 16 0, 5 0, 5 0, 5 1 1 1 0, 5 0, 5 К 0, 13 0, 13 0, 13 0, 16 0, 16 0, 16 2 Выбор направления исследований 0, 5 0, 5 0, 5 2 2 2 1 Р 0, 3 0, 3 0, 3 0, 4 0, 4 0, 4 0, 5 0, 5 0, 5 2 2 2 1 1 1 КБ Подбор и изучение материалов 6 6 6 12 12 12 8, 4 8, 4 8, 4 КБ Литературный обзор 10 10 10 14 14 14 11, 6 11, 6 11, 6 Б 11, 6 11, 6 11, 6 14, 4 14, 4 14, 4 5 Календарное планирование работ по теме 1 1 1 2 2 2 1, 4 1, 4 Р 0, 5 0, 5 0, 5 0, 6 0, 6 0, 6 1 1 1 2 2 2 1, 4 1, 4 КБ Проведение теоретических расчетов и обоснований 5 5 5 10 10 10 7 7 7 Б 3, 5 3, 5 3, 5 4, 3 4, 3 4, 3 5 5 5 10 10 10 7 7 7 К 3, 5 3, 5 3, 5 4, 3 4, 3 4, 3 7 Оценка эффективности результатов 2 2 2 3 3 3 2, 4 2, 4 2, 4 КБ Определение целесообразности проведения ВКР 2 2 2 3 3 3 2, 4 2, 4 Р 0, 8 0, 8 0, 8 1 1 1 6 6 6 7 7 7 6, 4 6, 4 КБ Разработка методики и обработка результатов 17 17 17 20 20 20 18, 2 18, 2 Б 18, 2 18, 2 18, 2 22, 6 22, 6 22, 6 10 Оценка эффективности производства 7 7 7 10 10 10 7, 6 7, 6 7, 6 Б 4, 1 4, 1 4, 1 5 5 5 7 7 7 10 10 10 7, 6 7, 6 7, 6 К 4, 1 4, 1 4, 1 5 5 5 11 Разработка СО 7 7 7 10 10 10 8, 2 8, 2 8, 2 Б 4, 1 4, 1 4, 1 5 5 5 7 7 7 10 10 10 8, 2 8, 2 8, 2 К 4, 1 4, 1 4, 1 5 5 5 12 Составление пояснительной записки 15 15 15 30 30 30 21 21 Б 21 21 21 26 26 В таблице 23: Р – руководитель К – консультант Б – бакалавр К – консультант по экономической части К – консультант по социальной ответственности T ki – продолжительность одной работы в календарных днях рассчитывается по формуле 4.4). Суммарная оценка трудозатрат каждого участника рабочей группы приведена в таблице 24. Таблица 24 - Рабочая группа проекта ФИО, основное место работы, должность Роль в проекте Функции Трудозатраты, час. Профессор ОХИ, Короткова Е.И. Руководитель НИР Выбор направления исследований, контроль над ходом выполнения проекта. 64 Ассистент ОХИ, Дерина КВ. Консультант Выбор направления исследований, контроль над ходом выполнения проекта, консультации по поводу проведения эксперимента, получения и анализа результатов НИР 160 Лукина А.А. Исполнитель Выполнение проекта проведение 640 60 эксперимента, получение и анализ результатов НИР) Рыжакина Т. Г. Консультантпо экономической части Оценка эффективности применения анализа 10 Винокурова Г.Ф. Консультантпо части социальной ответственности Разработка социальной ответственности по теме Итого 884 Трудозатраты были рассчитаны на основании следующих данных проект выполняется 4 месяца (16 недель, руководитель проекта принимает участие 2 раза в неделю на протяжении х часов, консультант принимает участие в среднем 5 разв неделю по 2 часа, инженер дипломник работает в среднем 5 дней в неделю по 8 часов. 4.3.3. Разработка графика проведения научного исследования При выполнении дипломных работ студенты становятся участниками сравнительно небольших по объему научных тем, поэтому наиболее удобными наглядным является построение ленточного графика проведения научных работ в форме диаграммы Ганта. Диаграмма Ганта – это горизонтальный ленточный график (таблица 36, приложение А, на котором работы по теме представляются протяженными во времени отрезками, характеризующимися датами начала и окончания выполнения данных работ [37]. Данный график строится на основе таблицы 23. Для удобства построения графика, длительность каждого из этапов работ из рабочих дней следует перевести в календарные дни. Для этого необходимо воспользоваться следующей формулой кал р к k Т T i i , (4.4) где: Т кi – продолжительность выполнения й работы в календарных днях Т рi – продолжительность выполненияi-й работы в рабочих днях кал k –коэффициент календарности. 61 Коэффициент календарности определяется последующей формуле пр вых кал кал кал Т Т Т T k , (4.5) где кал – количество календарных дней в году вых Т – количество выходных дней в году пр Т – количество праздничных дней в году. На проведение научного исследования отведен период из четырех основных месяцев (с февраля по май, тогда количество календарных дней составит 120. Количество выходных и праздничных дней примем 16 (6-ти дневная рабочая неделя) и 7 соответственно. Тогда коэффициент календарности составит 1.24 7 16 120 кал) Результаты расчетов приведены в таблице 23. Календарный план проекта представлен в таблице 25. Таблица 25 – Календарный план проекта № Название работы Длительность, рабочие дни Длительность, календарные дни Количество исполнителей Должность исполнителя 1 Составление и утверждение технического задания 0,5 0,6 4 Научный руководитель, консультант ЭЧ, СО, бакалавр 2 Выбор направления исследований 1 1,2 3 Научный руководитель, консультант, бакалавр 3 Подбор и изучение материалов по теме 8,4 10,4 2 Консультант, бакалавр 4 Патентный обзор литературы 11,6 14,4 1 Бакалавр 5 Календарное планирование работ по теме 1,4 1,7 3 Научный руководитель, консультант, бакалавр 62 6 Проведение теоретических расчетов и обоснований 7 8,7 2 Консультант, бакалавр 7 Оценка эффективности полученных результатов 5,8 7,2 2 Консультант, бакалавр 8 Определение целесообразности проведения ВКР 6,4 7,9 3 Научный руководитель, консультант, бакалавр 9 Разработка вольтамперометрической методики определения холекальциферола в БАД и обработка результатов 18,2 22,6 1 Бакалавр 10 Оценка эффективности производства и применения разработки 7,6 9,4 2 Бакалавр, консультант по ЭЧ 11 Разработка социальной ответственности по теме 8,2 10,1 2 Бакалавр, консультант СО 12 Составление пояснительной записки 21 26 1 Бакалавр Итого 98 121 4.4. Бюджет научно-технического исследования (НТИ) Целью составления бюджета на выполнение НТИ является оценка необходимых затратна его проведение, сгруппированных между собой. Основными позициями бюджета в данном случае будут являться следующие группы затрат материальные затраты НТИ; затраты на оборудование основная заработная плата исполнителей темы дополнительная заработная плата исполнителей темы отчисления во внебюджетные фонды (страховые отчисления накладные расходы [39]. 4.4.1. Расчет материальных затрат НТИ Материальные затраты НТИ включают стоимость всех материалов, используемых при разработке проекта, в частности, сырье и материалы, покупные комплектующие изделия и полуфабрикаты, используемые в качестве объектов исследований (испытаний) и для эксплуатации, 63 технического обслуживания и ремонта изделий – объектов испытаний исследований. Расчет стоимости материальных затрат производился по действующим прейскурантами ценам с учетом НДС. В стоимость материальных затрат включили транспортно-заготовительные расходы (3 – 5 % от цены. Результаты расчета представлены в таблице 26. Таблица 26 – Материальные затраты Наименование Ед. изм. Количество Цена за ед, руб. Затраты на материалы, (З м ), руб. Исп Исп Исп Исп Исп Исп Холекальциферол стандартный образец в ацетонитриле мл 10 10 - 400 4000 4000 0 Холекальциферол 98% (ВЭЖХ) г - - 1 8493 0 0 8493 Стандарт-титр буферные растворы, набор шт 1 1 1 569,5 569,5 569,5 569,5 Гексацианоферрат калия (II) кг 0,1 - - 900 90 0 0 Гексацианоферрат калия (III) кг 0,1 - - 800 80 0 0 Аскорбиновая кислота г - 50 50 1080 0 54000 54000 Тритон Х мл 100 100 100 72,4 7240 7240 7240 Наночастицы никеля г 50 - - 17,905 895,25 0 0 Изопропанол л 0,5 1 1 9788 4894 9788 9788 Ацетонитрил л 0,1 1 3 13874 1387,4 13874 41622 Гексан л 0,1 1 1 13304 1330,4 13304 13304 Этанол л - 1 1 15205 0 15205 15205 Метанол л - 1 1 3041 0 3041 3041 Диметилформамид л 0,1 - - 237 23,7 0 0 Агар-агар г 50 - - 4 200 0 0 Хитозан г 10 - - 2,5 25 0 0 Декстран г 10 - - 5 50 0 0 АкваДетрим шт 1 1 1 98 98 98 98 Natural Factors Vitamin D 3 , таблетки шт 1 1 1 392 392 392 392 Now Foods Vitamin D 3 , капсулы желатиновые шт 1 1 1 329 329 329 329 Now Foods Vitamin D 3 , капли масляные мл 1 1 1 659 659 659 659 Электрод композитный шт 3 - - 1000 3000 0 0 Электрод хлоридсеребрянный шт 6 - - 1200 7200 0 0 Электрохимичекая ячейка шт 3 - - 600 1800 0 0 Стакан химический на 5, шт 5 5 10 80 400 400 800 64 10, 50 см 3 Обратный холодильник шт - 1 1 648 0 648 648 Колбы мерные на 10, 50 и 100 см 3 шт 6 8 12 120 720 960 1440 Наконечники для дозатора шт 50 50 50 5 250 250 250 Микропробирки эппендорф 2 мл шт 30 - - 1,5 45 0 0 Кювета кварцевая шт 1 1 1 25743 25743 25743 25743 Хроматографическая колонка С шт - - 1 91800 0 0 91800 Итого 61421 150501 275422 4.4.2 Расчет затратна оборудование для научно- экспериментальных работ В данную статью включены все затраты, связанные с приобретением специального оборудования приборов, контрольно-измерительной аппаратуры, устройств и механизмов, необходимого для проведения работ поданной теме. Определение стоимости спецоборудования производили по действующим прейскурантам с учетом НДС. При приобретении спецоборудования учтены затраты по его доставке и монтажу в размере 15 % от его цены. Все расчеты по приобретению спецоборудования и оборудования, используемого для каждого исполнения темы, сводятся в таблице 27. Таблица 27 – Затраты на оборудование для научно-экспериментальных работ №, п/п Наименование оборудования Количество единиц оборудования, шт Цена единицы оборудования, руб. Общая стоимость оборудования, руб. 1 Дистиллятор для приготовления воды очищенной Россия, Тюмень) 1 20000 20000 2 Весы аналитические класс точности 0,0001 г, Россия) 1 19000 19000 3 Встряхиватель Вортекс V-3 1 11000 11000 4 Armed 80-2S - центрифуга медицинская лабораторная 1 16000 16000 |