СИНТЕЗ И ПРИМЕНЕНИЕ НАНОЧАСТИЦ ЖЕЛЕЗА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ CHLORELLA VULGARIS

Аннотация

Синтез и применение наночастиц железа с малыми размерами, большой удельной поверхностью, различными формами, малой токсичностью, уникальными физико-химическими и антибактериальными свойствами является актуальным при химической модификации питательной среды для культивирования микроводоросли хлорелла Chlorella vulgaris. Наночастицы железа были получены методом химического восстановления боргидридом натрия и стабилизацией биополимером хитозаном. Методами оптического анализа установлена морфология и размеры наночастиц. Наночастицы железа имеют средний размер 50-80 нм, черный цвет и аморфную структуру. ИК-спектроскопия наночастиц показала характерное растяжение NH-групп хитозана и Fe-O связей железа, что подтверждает стабилизирующую роль хитозановой матрицы. Химическая модификация стандартной среды Тамийя осуществлялась внесением 5г/л мочевины и смеси из 5г/л мочевины и 0.55 мг/л наночастиц железа. Методами оптического, микроскопического, ИК-Фурье-спектрометрического и УФ-спектрофотометрического анализов показали эффективность мочевины и наночастиц железа в химической модификации культуральной среды хлореллы. При этом прирост биомассы увеличился на 28-50 %, концентрации элементов возросли в 2 раза для Al, Cu, Cr, K, в 5 раз для Li, Mn, в 10 раз для Fe и в 13 раз для Mg, содержание общего азота и сырого протеина возросло в 2 раза. ИК-спектрометрическое исследование химического состава Chlorella vulgaris показало накопление таких биологически активных веществ, как белки, полисахариды, аминокислоты. УФ-спектрофотометрический анализ показал накопление хлорофилла а. Изученная химическая модификация питательной среды Тамийя представляет возможность целенаправленного увеличения биологически активных веществ в биомассе хлореллы.