|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
Интеллектуальная Система Тематического Исследования НАукометрических данных |
||
Взаимодействие наночастиц серебра, стабилизированных гуминовыми веществами, с почвамидипломная работа (Магистр)
- Научный руководитель: Куликова Н.А.
- Автор: Григорьева Ирина Олеговна
- Тип: Магистр
- Организация, в которой проходила защита: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Год защиты: 2018
- Аннотация: Загрязнение почв – острая проблема человечества в 21 веке. Одним из наиболее распространенных загрязняющих веществ являются тяжелые металлы (ТМ), представителем которых является серебро. Уже в 2010 г. на рынке было представлено более 1000 товаров, содержащих этот металл в качестве добавки (Liu, Hurt, 2010). Это привело к тому, что концентрация серебра в некоторых почвах составляет 5 мг/кг почвы, превышая предельно допустимую концентрацию (ПДК) 4 мг/кг (Sakizadeh et al., 2015). В настоящее время серебро используется преимущественно в качестве антибактериальной добавки для придания антимикробных свойств различным материалам, в том числе бытового и медицинского назначения, и санитарной обработки воды. При этом обычно применяются металлическое серебро или его соли. В последнее время в связи с активным развитием нанотехнологий все большее применение находят также наночастицы серебра (Ag-НЧ), представляющие собой серебро в нулевой степени окисления, инкапсулированные в различные стабилизирующие агенты. По существующим оценкам, в 2014 г. производство Ag-НЧ составило 135–420 т (Pulit-Prociak, Banach, 2016; Nanomaterials, 2015.). Было установлено, что поведение Ag-НЧ в природных средах принципиально отличается от поведения серебра в ионной форме. В частности, если при поступлении в окружающую среду серебра в виде ионов наблюдается их быстрый выход из экосистем вследствие образования нерастворимых сульфидов серебра, то в виде Ag-НЧ серебро может сохранять как свою биологическую активность, так и миграционную способность в течение гораздо более длительного времени (Sharma et al., 2015). При этом показано, что присутствующие в природных средах Ag-НЧ могут иметь не только искусственное, но и природное происхождение. В последнем случае в качестве агента, стабилизирующего серебро в виде НЧ, выступает органическое вещество, главным образом, гуминовые вещества (Sharma et al., 2015). В отличие от инженерных, т.е. искусственно получаемых Ag-НЧ, поведение природных Ag-НЧ в окружающей среде, практически не изучено. Поэтому в настоящее время исследование образования Ag-НЧ в присутствии гуминовых веществ (ГВ), а также судьбы Ag-НЧ в природе является актуальной задачей почвоведения и экологии. Целью нашей работы была изучение взаимодействия Ag-НЧ, стабилизированных ГВ, с почвами. В соответствии с целью работы были поставлены следующие задачи: 1) Синтез и характеристика Ag-НЧ, стабилизированных ГВ. Для оценки изменений, происходящих в системе, в процессе образования Ag-НЧ проводили мониторинг системы по таким показателям как окислительно-восстановительный потенциал (ОВП), рН, а также использовали методы электронной и флуоресцентной спектрофотомерии и просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ) для описания морфологии образующихся Ag-НЧ. 2) Получение количественных характеристик сорбции-десорбции Ag-НЧ, стабилизированных ГВ, почвами. Для решения этой задачи использовали почвы различных почвенно-географических зон; эксперименты проводили методом сорбционных изотерм. 3) Оценка влияния Ag-НЧ на почвенное органическое вещество (ОВ). Для решения этой задачи определяли содержание углерода ОВ в почвенной солевой вытяжке и некоторые минеральных элементов в коллоидной суспензии этой вытяжки. В главе «Обзор литературы» проанализированы работы, которые показывают, что Ag-НЧ проявляют токсичность ко многим группам организмов, однако механизм этого явления пока не до конца изучен. Показано, что формирование Ag-НЧ в присутствии является неоспоримым фактом, однако существует лишь небольшое количество работ, где рассматривается влияние ГВ на образование и свойства получаемых Ag-НЧ. В последнем разделе обзора литературы сделан упор на важность понимания механизмов, которые помогают прогнозировать поведение Ag-НЧ в почвенных условиях. В главе «Объекты и методы исследования» подробно рассказано об используемых в работе ГВ и почвах. Описаны методы, которыми были изучены процессы и явления, наблюдаемые в ходе работы. В последней главе, «Результаты и их обсуждение», была сделана попытка объяснить причины наблюдаемых явлений и установить связи между свойствами и явлениями.
- Добавил в систему: Куликова Наталья Александровна