1 |
1 января 2010 г.-31 декабря 2010 г. |
Распознающие мембраны на основе полиэлектролитных мультислоев для разделения и концентрирования физиологически активных соединений при их определении оптическими методами |
Результаты этапа: Работа посвящена развитию сорбционных и диффузионных методов концентрирования органических соединений, основанных на использовании полиэлектролитных пленок и мембран, с последующим определением аналитов в принимающем растворе или непосредственно в мембране (пленке) фотометрическим или люминесцентным методом.
Развиты способы молекулярного импринтинга органических соединений. Предложен способ получения молекулярных отпечатков в полиэлектролитных мультислоях (ПЭМ), основанный на впервые реализованном нами осаждении полиэлектролитов на носитель из органического растворителя в присутствии ионной жидкости. Способ не требует сшивки мультислоев и позволяет импринтировать полярные соединения с ионизующимися группами (пенициллин, родамин), будучи непригодным для импринтинга малополярных соединений (фитостеролов).
Обнаружено, что молекулярно-импринтированные мембраны удобно получать методом фотополимеризации акриловых мономеров на трековой мембране в качестве подложки. Показана эффективность ввода солей переходных металлов (меди и никеля) в полимеризационную смесь для повышения качества отпечатков. Получаемые мембраны обладают высокой проницаемостью по отношению к темплату, позволяя выделять отдельные биофлавоноиды методом диффузии не только из органических, но и водно-органических и водных сред, например, кверцетин с факторами разделения кверцетин / рутин и кверцетин / нарингенин до 12–15, что несколько выше, чем в известных из литературы системах.
Для получения матриц хитозана с молекулярными отпечатками дибензотиофена (ДБТ) и промазина применены методы ковалентной и ионной сшивки. Первый метод позволяет получать прозрачные гели, пригодные для создания оптических сенсоров. Найдены условия быстрой биоконверсии аналитов, сочетающиеся с условиями селективной сорбции продуктов окисления в матрице импринтированного хитозана. Обнаружено, что для конверсии дибензотиофена в сульфон в качестве биокатализатора процесса эффективнее использовать гемоглобин, а не пероксидазу. Для окисления среднеокисляемых субстратов – промазина и хлорпромазина – пригодны оба биокатализатора, однако более эффективной оказалась пероксидаза хрена, позволяющая получить окрашенный радикал фенотиазина за 2 мин; полная конверсия в водном растворе возможна при высоком содержании диметилсульфоксида (до 30%). Пленки хитозана с молекулярными отпечатками промазина обладают большей распознающей способностью в отношении темплата по сравнению со структурно-родственными соединениями. Показана возможность сочетания извлечения сульфона ДБТ и промазина пленками на основе хитозана с определением этих соединений спектрофотометрическим и кинетическим методами, соответственно.
Для определения аналитов в растворе после концентрирования предложен ряд аналитических методик: фотометрического определения сильных восстановителей с помощью продукта окисления 3,3’,5,5’-тетраметилбензидина (ТМБ) персульфатом; окисления люминола N-бромсукцинимидом или кислородом воздуха в присутствии азодиизобутирамидина с регистрацией интенсивности флуоресценции. Показана возможность использования этих индикаторных систем для определения биофлавоноидов, в частности, кверцетина и нарингенина (сmin ~10–7 М) в растительных экстрактах, а также 1-нафтиламина (2·10–8 М), малонового диальдегида (8·10–7 М), промазина и хлорпромазина (сн ~10–5 М). |
2 |
1 января 2011 г.-31 декабря 2011 г. |
Распознающие мембраны на основе полиэлектролитных мультислоев для разделения и концентрирования физиологически активных соединений при их определении оптическими методами |
Результаты этапа: Работа посвящена развитию сорбционных и диффузионных методов концентрирования органических соединений, основанных на использовании полиэлектролитных пленок и мембран, с последующим определением аналитов в принимающем растворе или непосредственно в мембране (пленке) фотометрическим или люминесцентным методом.
Развиты способы молекулярного импринтинга органических соединений. Предложен способ получения молекулярных отпечатков в полиэлектролитных мультислоях (ПЭМ), основанный на впервые реализованном нами осаждении полиэлектролитов на носитель из органического растворителя в присутствии ионной жидкости. Способ не требует сшивки мультислоев и позволяет импринтировать полярные соединения с ионизующимися группами (пенициллин, родамин), будучи непригодным для импринтинга малополярных соединений (фитостеролов).
Обнаружено, что молекулярно-импринтированные мембраны удобно получать методом фотополимеризации акриловых мономеров на трековой мембране в качестве подложки. Показана эффективность ввода солей переходных металлов (меди и никеля) в полимеризационную смесь для повышения качества отпечатков. Получаемые мембраны обладают высокой проницаемостью по отношению к темплату, позволяя выделять отдельные биофлавоноиды методом диффузии не только из органических, но и водно-органических и водных сред, например, кверцетин с факторами разделения кверцетин / рутин и кверцетин / нарингенин до 12–15, что несколько выше, чем в известных из литературы системах.
Для получения матриц хитозана с молекулярными отпечатками дибензотиофена (ДБТ) и промазина применены методы ковалентной и ионной сшивки. Первый метод позволяет получать прозрачные гели, пригодные для создания оптических сенсоров. Найдены условия быстрой биоконверсии аналитов, сочетающиеся с условиями селективной сорбции продуктов окисления в матрице импринтированного хитозана. Обнаружено, что для конверсии дибензотиофена в сульфон в качестве биокатализатора процесса эффективнее использовать гемоглобин, а не пероксидазу. Для окисления среднеокисляемых субстратов – промазина и хлорпромазина – пригодны оба биокатализатора, однако более эффективной оказалась пероксидаза хрена, позволяющая получить окрашенный радикал фенотиазина за 2 мин; полная конверсия в водном растворе возможна при высоком содержании диметилсульфоксида (до 30%). Пленки хитозана с молекулярными отпечатками промазина обладают большей распознающей способностью в отношении темплата по сравнению со структурно-родственными соединениями. Показана возможность сочетания извлечения сульфона ДБТ и промазина пленками на основе хитозана с определением этих соединений спектрофотометрическим и кинетическим методами, соответственно.
Для определения аналитов в растворе после концентрирования предложен ряд аналитических методик: фотометрического определения сильных восстановителей с помощью продукта окисления 3,3’,5,5’-тетраметилбензидина (ТМБ) персульфатом; окисления люминола N-бромсукцинимидом или кислородом воздуха в присутствии азодиизобутирамидина с регистрацией интенсивности флуоресценции. Показана возможность использования этих индикаторных систем для определения биофлавоноидов, в частности, кверцетина и нарингенина (сmin ~10–7 М) в растительных экстрактах, а также 1-нафтиламина (2·10–8 М), малонового диальдегида (8·10–7 М), промазина и хлорпромазина (сн ~10–5 М). |
3 |
1 января 2012 г.-31 января 2012 г. |
Распознающие мембраны на основе полиэлектролитных мультислоев для разделения и концентрирования физиологически активных соединений при их определении оптическими методами |
Результаты этапа: Работа посвящена развитию сорбционных и диффузионных методов концентрирования органических соединений, основанных на использовании полиэлектролитных пленок и мембран, с последующим определением аналитов в принимающем растворе или непосредственно в мембране (пленке) фотометрическим или люминесцентным методом.
Развиты способы молекулярного импринтинга органических соединений. Предложен способ получения молекулярных отпечатков в полиэлектролитных мультислоях (ПЭМ), основанный на впервые реализованном нами осаждении полиэлектролитов на носитель из органического растворителя в присутствии ионной жидкости. Способ не требует сшивки мультислоев и позволяет импринтировать полярные соединения с ионизующимися группами (пенициллин, родамин), будучи непригодным для импринтинга малополярных соединений (фитостеролов).
Обнаружено, что молекулярно-импринтированные мембраны удобно получать методом фотополимеризации акриловых мономеров на трековой мембране в качестве подложки. Показана эффективность ввода солей переходных металлов (меди и никеля) в полимеризационную смесь для повышения качества отпечатков. Получаемые мембраны обладают высокой проницаемостью по отношению к темплату, позволяя выделять отдельные биофлавоноиды методом диффузии не только из органических, но и водно-органических и водных сред, например, кверцетин с факторами разделения кверцетин / рутин и кверцетин / нарингенин до 12–15, что несколько выше, чем в известных из литературы системах.
Для получения матриц хитозана с молекулярными отпечатками дибензотиофена (ДБТ) и промазина применены методы ковалентной и ионной сшивки. Первый метод позволяет получать прозрачные гели, пригодные для создания оптических сенсоров. Найдены условия быстрой биоконверсии аналитов, сочетающиеся с условиями селективной сорбции продуктов окисления в матрице импринтированного хитозана. Обнаружено, что для конверсии дибензотиофена в сульфон в качестве биокатализатора процесса эффективнее использовать гемоглобин, а не пероксидазу. Для окисления среднеокисляемых субстратов – промазина и хлорпромазина – пригодны оба биокатализатора, однако более эффективной оказалась пероксидаза хрена, позволяющая получить окрашенный радикал фенотиазина за 2 мин; полная конверсия в водном растворе возможна при высоком содержании диметилсульфоксида (до 30%). Пленки хитозана с молекулярными отпечатками промазина обладают большей распознающей способностью в отношении темплата по сравнению со структурно-родственными соединениями. Показана возможность сочетания извлечения сульфона ДБТ и промазина пленками на основе хитозана с определением этих соединений спектрофотометрическим и кинетическим методами, соответственно.
Для определения аналитов в растворе после концентрирования предложен ряд аналитических методик: фотометрического определения сильных восстановителей с помощью продукта окисления 3,3’,5,5’-тетраметилбензидина (ТМБ) персульфатом; окисления люминола N-бромсукцинимидом или кислородом воздуха в присутствии азодиизобутирамидина с регистрацией интенсивности флуоресценции. Показана возможность использования этих индикаторных систем для определения биофлавоноидов, в частности, кверцетина и нарингенина (сmin ~10–7 М) в растительных экстрактах, а также 1-нафтиламина (2·10–8 М), малонового диальдегида (8·10–7 М), промазина и хлорпромазина (сн ~10–5 М). |