В преддверии Дня науки, ежегодно отмечаемого в Казахстане 12 апреля, Национальная академия наук при Президенте Республики Казахстан запускает цикл публикаций, посвящённых выдающимся достижениям отечественных учёных.

В рамках проекта будут представлены лауреаты шести именных премий, чьи научные исследования вносят значительный вклад в развитие науки и технологий.

Цикл открывает премия имени Каныша Имантаевича Сатпаева — основателя и первого президента Национальной академии наук Казахстана.

В 2025 году премией имени К.И. Сатпаева за лучшее научное исследование в области естественных наук награждён коллектив учёных Казахского национального университета имени аль-Фараби: Алимжанова Мереке Бауржановна, кандидат химических наук, PhD, ассоциированный профессор; Мамедова Мадина Русланқызы, PhD и Сырғабек Ерқанат Арқынұлы, PhD — за научную работу: «Инновационные “зелёные” SPME-технологии высокоточного контроля качества пищевых продуктов: разработка, валидация и внедрение в аналитическую практику».

Обеспечение безопасности пищевых продуктов и питьевой воды является одной из ключевых задач естественных наук и глобальной продовольственной политики. Наличие эндокринных деструкторов, пестицидов и признаков фальсификации требует применения высокочувствительных и экологически безопасных методов анализа. Международные рекомендации ООН, ЦУР (2, 3, 6, 12) и стандарты Codex Alimentarius подчёркивают необходимость внедрения «зелёных» технологий.

Для Казахстана тема особо актуальна в связи с ростом производства меда, фруктов и винограда, а также государственными задачами по улучшению качества питьевой воды и продовольственной безопасности, определёнными Постановлением Правительства РК №903 («Питьевые воды») и Планом обеспечения продовольственной безопасности (ПП №178).

В рамках исследований впервые разработаны и обоснованы режимы миниатюризированной и вакуумной твердофазной микроэкстракции (ТФМЭ), адаптированные для анализа питьевой воды, меда и винограда. Созданы высокочувствительные методики ТФМЭ–ГХ/МС с улучшенными пределами обнаружения и устойчивостью к матричным эффектам; стандартизирован подход к идентификации географического происхождения меда по летучим биомаркерам; оптимизированы методики определения широкого спектра пестицидов в винограде. Проведена оценка экологичности методик по GAPI, AGREEprep и BAGI, подтвердившая их соответствие принципам «зелёной» аналитической химии.

Под руководством Алимжановой М.Б. сформирована первая в Казахстане научная школа по «зелёным» методам анализа, способствующая развитию лабораторной инфраструктуры и укреплению продовольственной безопасности. Пять представленных публикаций размещены в журналах Q1–Q2 Web of Science, включая Trends in Environmental Analytical Chemistry, Foods, Food Chemistry: X и Advances in Sample Preparation, что подтверждает высокий международный уровень выполненных исследований.

Научная новизна работы заключается в том, что впервые представлены оптимизированные и установленные параметры твердофазной микроэкстракции (ТФМЭ) для анализа пищевых продуктов методом газовой хроматографии с масс-спектрометрическим детектированием. В рамках исследования предложены оптимизированные условия экстракции для различных матриц, включая мед, фрукты и напитки. Более того, применение вакуумной ТФМЭ позволило значительно повысить чувствительность метода, а также сократить время анализа. Впервые проведена сравнительная оценка традиционных и "зеленых" методик с использованием дизайна экспериментов и мультивариантного кластерного анализа данных, что позволило обеспечить надежную классификацию образцов и точное определение их географического происхождения.

Практическая значимость работы подтверждается их успешным внедрением в деятельность ведущих аналитических центров Казахстана, включая лаборатории ТОО «Институт гидрогеологии и геоэкологии имени У.М. Ахмедсафина» и ТОО «Казахский научно-исследовательский институт плодоовощеводства». Полученные разработки позволили повысить точность и оперативность химико-аналитического контроля, расширить спектр определяемых загрязнителей и снизить затраты на проведение анализов. Эти результаты имеют важное значение для обеспечения качества и безопасности пищевой продукции, аграрного сырья и питьевой воды.

Авторский коллектив вносит значимый вклад в развитие научного и духовно-культурного сотрудничества тюркоязычных стран, активно реализуя международные исследования с коллегами из Азербайджана, Узбекистана и Турции. Совместно с д-ром Mustafayev M.G. (Institute of Soil Science and Agrochemistry, Ministry of Science and Education, Baku, Azerbaijan) выполняются исследования по контролю остаточных пестицидов в почвах и сельскохозяйственной продукции, направленные на гармонизацию аналитических подходов в регионе. С узбекской стороной — д-ром Хусниддином Холмаматовичем Каримовым, заведующим лабораторией почвенной микробиологии и биотехнологии Института микробиологии АН Республики Узбекистан — развивается сотрудничество в области биохимии микроорганизмов, биоконтроля и устойчивой защиты сельскохозяйственных культур. Совместно подан международный проект Шанхайской организации сотрудничества (ШОС), посвящённый разработке инновационных биоконтрольных систем для ключевых агрокультур, что укрепляет научную интеграцию государств ШОС. С турецкой стороной сотрудничество осуществляется совместно с профессором Sibel Özkan (Ankara University, Турция), ведущим специалистом в области хроматографических и электрохимических методов анализа. Коллаборация с турецкими учёными направлена на развитие современных подходов к анализу пищевых продуктов, обмен передовыми методиками, повышение квалификации молодых исследователей и подготовку совместных публикаций.

Данные об основных научных публикациях (монографий, глав в монографиях, статей, обзоров, охранных документов) коллектива, опубликованных по результатам работы за последние пять лет:

Y. Syrgabek, M. Alimzhanova, S. Yegemova, S. Batyrbekova, Vacuum-assisted headspace-solid phase microextraction of pesticides in grape samples, Advances in Sample Preparation 11 (2024) 100123. https://doi.org/10.1016/j.sampre.2024.100123.
Y. Syrgabek, M. Alimzhanova, P.A. García-Encina, J.J. Jiménez, R. López-Serna, Greenness evaluation of sample preparation methods by GAPI for the determination of pesticides in grape: A review, Trends in Environmental Analytical Chemistry 39 (2023) e00206. https://doi.org/10.1016/j.teac.2023.e00206.
M. Mamedova, M.B. Alimzhanova, Determination of Biomarkers in Multifloral Honey by Vacuum-Assisted Headspace Solid-Phase Microextraction, Food Anal. Methods 16 (2023) 1180–1190. https://doi.org/10.1007/s12161-023-02499-0.
M. Alimzhanova, M. Mamedova, K. Ashimuly, A. Alipuly, Y. Adilbekov, Miniaturized solid-phase microextraction coupled with gas chromatography-mass spectrometry for determination of endocrine disruptors in drinking water, Food Chemistry: X 14 (2022) 100345. https://doi.org/10.1016/j.fochx.2022.100345.
Y. Syrgabek, M. Alimzhanova, Modern Analytical Methods for the Analysis of Pesticides in Grapes: A Review, Foods 11 (2022) 1623. https://doi.org/10.3390/foods11111623.

Следите за нашими новостями! В следующем посте мы расскажем о лауреатах премии имени Ч.Ч. Валиханова

Жаңалықтар

12 СӘУІРГЕ АРНАЛҒАН ҒЫЛЫМИ МАРАФОН: 2025 жылғы атаулы сыйлық лауреаттарымен таныстырамыз