• Posters | Постеры

Синтез и свойства биодоступного наноразмерного магнетита

Актуальные проблемы неорганической химии:Перспективные методы синтеза веществ и материалов. 2015Анучина М.М., Аброськин Д.П., Панкратов Д.А. Синтез и свойства биодоступного наноразмерного магнетита. /Актуальные проблемы неорганической химии: Перспективные методы синтеза веществ и материалов. Программа лекций и тезисы докладов. Москва, 2015. С. 27–28.

Одним из актуальных направлений неорганического синтеза является синтез таких наноразмерных материалов, которые имели бы практическую значимость и могли бы применяться в различных сферах науки и техники, материаловедения, медицины, агрохимии и пр. Так в последнее время значительное внимание уделяется органонеорганическим наноразмерным веществам, из-за того, что в такой форме многие из необходимых для полноценного развития растений элементов могут быть более биологически доступны. Одними из компонентов, обеспечивающими биодоступность микроэлементов, могут являться гуминовые вещества (ГВ), биологическая значимость которых широко известна. Кроме того, известно, что гуминовые вещества играют важную роль в геохимической миграции различных элементов, и в частности железа.

Ранее, нами показано, что водные растворы гуминовых веществ могут являться реакционной средой для образования, формирования и стабилизации наноразмерных частиц магнетита (Fe3O4) из металлического железа. Синтез в указанной среде осуществляется при обычных условиях, не требуя дополнительных  затрат энергии и ресурсов, и фактически моделирует некоторые коррозионные процессы существующие в почве. Продолжительность формирования наночастиц магнетита из металлического железа составляет от двух до трех недель. Контроль за ходом синтеза может осуществляться как спектрофотометрическим (изменение интенсивности поглощения света растворенным гуминовым веществом), так и электрохимическим (изменение окислительно-восстановительного потенциала раствора) методами. Например, в указанных условиях из порошка восстановленного железа нами были получены водные суспензии, содержащие наночастицы магнетита с размерами 45 и 90 нм. Образование наноразмерного магнетита подтверждено методами РФА, мессбауэровской спектроскопии и электронной микроскопии.

Биологическую доступность полученных по указанной выше методике препаратов, содержащих наноразмерный магнетит (нано-Fe3O4@ГВ), тестировали в сравнении с контрольными питательными средами без добавления железа и с добавлением комплексоната железа (III) на проростках пшеницы Triticum aestivum L. Показано, что препарат содержащий наноразмерный магнетит стабилизированный гуминовыми веществами сильно сорбируется на корнях растений, значительно повышая содержание железа в прикорневой области по сравнению с контрольными растворами. Это является косвенным свидетельством возможности применения препаратов, получаемых по предлагаемой методике, в качестве источника железа для растений, испытывающих его дефицит, например, в случае их заболевания хлорозом. Это подтверждается результатами анализа общего содержания железа во всей биомассе пшеницы после окончания эксперимента по тестированию биологической доступности.

Таким образом, в настоящей работе предложен метод синтеза из металлического железа и гуминовых веществ биодоступного наноразмерного смешанного оксида железа, охарактеризованы свойства получаемых продуктов (нано-Fe3O4@ГВ) и показана возможность их практического применения.



Анучина М.М., Аброськин Д.П., Панкратов Д.А. Синтез и свойства биодоступного наноразмерного магнетита.
/Актуальные проблемы неорганической химии: Перспективные методы синтеза веществ и материалов. Программа лекций и тезисы докладов. Москва, 2015. С. 27–28.

Печать E-mail

Рейтинг@Mail.ru

http://www.youtube.com/RuRedOx