Контроль здоровья населения по сточным водам
Определение на основе анализа сточных вод образовательных учреждений наличия веществ, подлежащих контролю в Российской Федерации, предоставление сводного аналитического отчета.

История проекта:
2021: Москва пилот — 10 зданий
2022: Москва — 300 зданий
2023: Великий Новгород пилот — 10 зданий, Камчатка пилот — 5 зданий
2024: Москва — 1500 зданий
2024: Великий Новгород — 20 зданий
2024: Киргизия — 7 зданий
2025: Москва — 1500 зданий

Социальная значимость
«... Ежегодно наркотики калечат и убивают тысячи наших граждан, ломают судьбы, приносят в семьи горе, разрушают нравственные основы общества, - заявил Владимир Путин, открывая заседание Совета безопасности, на котором обсуждался проект Стратегии государственной антинаркотической политики России до 2030 года. - Тема крайне сложная. Она напрямую затрагивает национальную безопасность, скажу больше – без всякого преувеличения, будущее нашего народа.» (Заседание Совета безопасности Российской Федерации от 16 ноября 2020 года).

В соответствии с Указом Президента Российской Федерации В.В.Путина от от 17.05.2023 г. № 358 «О Стратегии комплексной безопасности детей в Российской Федерации на период до 2030 года» одной из основных задач в сфере сбережения детей и укрепления благополучия семей, имеющих детей, является повышение эффективности мероприятий, направленных на профилактику потребления алкогольной, спиртосодержащей и никотинсодержащей продукции, а также на профилактику и раннее выявление незаконного потребления наркотических средств и психотропных веществ несовершеннолетними.

К полномочиям федеральных и региональных органов исполнительной власти в сфере профилактики незаконного потребления наркотических средств и психотропных веществ, наркомании относится научно-методическое обеспечение в области профилактики незаконного потребления наркотических средств и психотропных веществ, наркомании, а также выявление причин и условий незаконного потребления наркотических средств и психотропных веществ, наркомании и принятие мер по устранению таких причин и условий.
Этапы исследования. Пробоотбор
  • На согласованном с Заказчиком объекте исследования отбирается не менее 6 проб, каждая не менее 0,2 л.
  • Отбор производится из всех ревизионных колодцев на территории здания образовательного учреждения.
  • Отбор производится во время перемен между уроками.
  • Отбор производится с соблюдением всех норм, правил и ТБ в рамках данной процедуры.
  • При отборе используются средства для фото-видео фиксации процесса с установкой локационной метки на материалах.
  • По результатам проботбора составляется акт, подписанный Исполнителями и уполномоченным сотрудником образовательного учреждения.

Этапы исследования. Пробоподготовка
Так как концентрация веществ в сточных водах существенно ниже, чем в биологических жидкостях из-за разбавления, их определение невозможно без предварительного концентрирования.

Концентрирование проводится с помощью метода твердофазной экстракции (ТФЭ) — сорбции веществ на картридже, заполненном сорбентом, с последующей смывкой сильным органическим растворителем.

Используемые картриджи эффективно сорбируют вещества из разных классов, что позволяет сконцентрировать образец в 250 раз.
Процесс фиксируется в акте пробоподготовки.

Лаборатория Сколтеха оснащена современным оборудованием для ТФЭ:
  • вакуумные манифолды (4 шт.),
  • центрифуги (4 шт.),
  • вакуумные концентраторы (3 шт.).

Это позволяет параллельно готовить до 50 образцов.

Этапы исследования. Анализ образцов и данных
Анализ готовых образцов проводится с помощью хромато-масс-спектрометрии высокого разрешения.
«Панорамный» анализ — детектируем всё, а не только заданный набор веществ.

Приборы Thermo Q Exactive Orbitrap — «золотой стандарт» для решения подобных задач в международной практике.

По итогу формируется бланк анализа данных по каждому объекту.

«Сырые» данные, полученные при анализе образцов обрабатываются для идентификации состава образца.

Анализ данных проводится с помощью ПО Compound Discoverer (Thermo Scientific) и включает идентификацию веществ по масс-спектрометрическим библиотекам (mzCloud).

При обнаружении в образце наркотических средств, он передается на подтверждающее исследование в независимой лаборатории.

Этапы исследования. Сводно-аналитический отчет.
Отчет включает в себя следующие результаты исследования:
  • Результаты отбора проб сточных вод образовательных учреждений
  • Результаты анализа образцов сточных вод образовательных учреждений
  • Обнаруженные наркотические вещества
  • Обнаруженные прочие веществ
  • Результаты оценки стабильности и воспроизводимости анализа
  • Результаты исследования возможности определения давности приема
  • Результаты использования дополнительных методов для повышения достоверности идентификации
  • Применение метода изотопного обмена 16О/18О*
  • Использование предсказанных значений времен удерживания*
  • Результаты целевых подтверждающих исследований
  • Выявление объектов с аномально высокой концентрацией отдельных веществ
  • Разработка методики расчета индекса благополучности

* Методы повышения достоверности идентификации, разработанные в Сколтехе

Проект 2021–2024 г. Лаборатории
Оборудовано:
  1. Две лаборатории для подготовки образцов,
  2. Помещение для масс-спектрометрического оборудования,
  3. Помещение для хранения материалов и образцов.

Проект 2025 г.
Экспериментальный твердофазный проботбор
Классический пробоотбор

  • Методика отработана на двух проектах
  • Требуется присутствовать на объекте в течение нескольких часов для лучшего пробоотбора
  • Качество пробоотбора сильно зависит от добросовестности команды
  • Легко фальсифицировать образцы (достаточно смыть хлорирующие агенты во время пробоотбора)
  • Определяются только наркотики, которые есть в сточных водах в момент пробоотбора

Твердофазный пробоотбор

  • Требуется отработка технологии
  • Достаточно утром поместить твердофазный пробоотборник в колодец утром и забрать вечером
  • Требует минимум навыков от команды пробоотборщиков (также возможно сократить команду до одного человека)
  • Затруднена фальсификация (пробоотбор проходит в течение длительного времени)

Наша команда
Руководство
  • Роман Леонов
    Руководитель проекта
  • Юрий Костюкевич
    Научный руководитель проекта
Анализ данных
  • Альберт Киреев
    Аналитика, закупки, отчет, проботбор
  • Сергей Осипенко
    Аналитика, закупки, отчет, методология
  • Антон Башилов
    Подтверждающие исследования
Пробоподготовка
  • Анна Левашова
    Руководитель группы
  • Анастасия Малюкова
    Научный сотрудник
  • Никита Малышев
    Научный сотрудник
  • Анна Коваленко
    Научный сотрудник
  • Анна Вишневская
    Научный сотрудник
Научный консалтинг и администрирование
  • Евгений Николаев
    Научный консультант проекта
  • Борис Дубинин
    Менеджер проекта
  • Денис Чагаев
    Финансовый анализ
  • Ирина Аксенова
    Документооборот
  • Елизавета Смирнова
    Координатор
  • Юлиана Федорова
    Администратор
Контакты:
Юрий Иродионович Костюкевич
+7-906-097-5947
y.kostukevich@skoltech.ru

Роман Алексеевич Леонов
+7-926-367-1578
r.leonov@skoltech.ru