利用天然来源部分高分子材料降低铅离子对生物体的毒性作用

详细

论证。铅化合物广泛用于电工材料、染料、杀虫剂及弹药的生产和使用,导致其对环境与人体产生显著负面影响。在现代武装冲突条件下,由于铅在弹药中大量使用,其环境积累问题尤为突出。爆炸或发射时铅以颗粒和蒸汽形式释放,可污染水、土壤和空气,并进入人体上呼吸道。尽管目前已有多种生态吸附剂和肠道吸附剂,但肠道吸附剂主要以二氧化硅、木质素、蒙脱石等为基础。然而,这些物质在针对重金属时的吸附效果并不总是理想。因此,亟需解决如何将污染物固定为低迁移性形态并排除出地球化学循环;同时,还需要制定预防性和治疗性措施,以实现对长期处于不利技术暴露环境人群的解毒与保护。

目的。在pH 3条件下,分析腐殖酸与驯鹿鹿角粉碎组织对铅离子的吸附能力,并与已知肠道吸附剂进行比较。

方法。研究材料为天然生物高分子(腐殖酸与驯鹿鹿角骨组织)。对照吸附剂为胶体二氧化硅(Polysorbâ)与水解木质素(Filtrum-STIâ)。检测采用直接电位法和红外光谱分析。

结果。天然生物原料吸附剂(腐殖酸与驯鹿鹿角骨组织)对 铅离子表现出较高的吸附活性,其结合强度通过吸附容量常数和结合容量系数得到证实。相较于其他吸附剂,驯鹿鹿角骨组织具有更高的吸附亲和力与Pb2+吸收速率。两类生物高分子的红外光谱吸收峰具有定性一致性,但其官能团含量在定量上存在差别。

结论。研究的生物高分子材料(腐殖酸与驯鹿鹿角骨组织)对铅离子表现出显著的吸附能力,明显优于目前药品市场中已上市的肠道吸附剂。研究表明,这些天然生物高分子之所以能够表现出较高的吸附性能,并可通过螯合作用参与重金属离子的结合,可能与其独特的结构-功能特性有关。

作者简介

Elena A. Aivazova

North State Medical University

Email: ayvazowa@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-2064-7410
SPIN 代码: 5449-3899

Cand. Sci. (Biology), Associate Professor

俄罗斯联邦, Arkhangelsk

Tatiana A. Korelskaya

North State Medical University

编辑信件的主要联系方式.
Email: takorelskaya@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-3883-998X
SPIN 代码: 8128-5129

Cand. Sci. (Chemistry), Associate Professor

俄罗斯联邦, Arkhangelsk

Ekaterina A. Zhuravleva

North State Medical University

Email: zhuravleva.ek20@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-7932-0717
SPIN 代码: 4130-4819

Cand. Sci. (Biology), Associate Professor

俄罗斯联邦, Arkhangelsk

Natalia A. Onokhina

North State Medical University

Email: onohina.76@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-5273-8686
SPIN 代码: 5906-1730

Cand. Sci. (Engineering), Associate Professor

俄罗斯联邦, Arkhangelsk

Natalya A. Zubova

North State Medical University

Email: natalja.matonina@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-6572-0733
SPIN 代码: 1249-9729

Cand. Sci. (Chemistry), Associate Professor

俄罗斯联邦, Arkhangelsk

Luidmila V. Mayer

North State Medical University

Email: mayer58@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-3782-2038

Cand. Sci. (Engineering), Associate Professor

俄罗斯联邦, Arkhangelsk

参考

  1. Kononova MM, Belchikova NP. Accelerated methods for determining the composition of humus in mineral soils. Pochvovedenie. 1961;(10):75–87. EDN: KSCIQL
  2. Dudarev VI, Filatova EG, Klimova OV. Study of the sorption processes of chromium (VI) ions on a carbon sorbent. Vodoochistka (Water Treatment). 2013;(10):6–14. EDN: RCXFQL
  3. Zhurikhina LN, Osipova TS, Morozova EA. Evaluation of harmlessness of biologically active food supplement, prepared from reindeer antlers, on Tetrahymena pyriformis. Health and Environment. 2014;(24-1):247–251. EDN: ZAUGHV
  4. Sartakov MP, Yakubenuk SA, Yakubenuk AA, Shpinova NV. On the possibility of using humic acids as sorbents and their adsorption diagrams. In: Education, Science and Technology: 21st Century. Collection of scientific articles. Khanty-Mansiysk; 2011;9:44–48. (In Russ.) EDN: YXRSXB
  5. Sartakov MP. Adsorption capacity of humic acids of peats of the middle Priboy. Bulletin of Altai State Agricultural University. 2011;(4):60–64. (In Russ.) EDN: NDXMMB
  6. Perelomov MV, Atroshchenko YuM, Gracheva KA. Adsorption of heavy metals by modified humic acids. Modern Science. 2020;(2-1):19–23. (In Russ.) EDN: HQQDHA
  7. Zykova IV, Isakov VA. Adsorption of copper (II) and lead (II) ions by humic acids extracted from excess activated sludge. Naukosfera. 2021; (9-2):87–91. EDN: SANBAR
  8. Zykova IV, Isakov VA. Adsorption of chromium (III) and nickel (II) ions by humic acids isolated from excess activated sludge. Naukosfera. 2021;(9-2):92–96. EDN: WZKBZM
  9. Perelomov LV, Pinsky DA, Perelomova IV, Atroshchenko YuM. Adsorption capacity of natural and oxidized humic acids from lowland peatin relation to heavy metals. Agrohimia. 2019;(12):66–74. doi: 10.1134/S0002188119120081 EDN: PFTIZE
  10. Konopleva MM. The Medicinal raw materials of animal origin and natural products. Vestnik Farmatsii. 2012;(1):74–82. EDN: OXUIYZ
  11. Korelskaya TA, Zhuravleva EA, Zubova NA, Aivazova EA. Сomparative characteristics of sorption activity of samples of native humic acid and some enterosorbents. Vestnik Tverskogo Gosudarstvennogo Universiteta. Series: Chemistry. 2020;(4):90–99. doi: 10.26456/vtchem2020.4.10 EDN: EOTNGG
  12. Kuleshova YuV, Kuleshov RS, Kuleshov SM. Biologically active preparations from antlers of young siberian stag and their wound-healing action to animals. Polythematic Online Scientific Journal of Kuban State Agrarian University. 2007;(27):395–416. EDN: JWXUJL

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML

版权所有 © Eco-Vector, 2025

Creative Commons License
此作品已接受知识共享署名-非商业性使用-禁止演绎 4.0国际许可协议的许可。
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».