РАСТИТЕЛЬНЫЕ ПОЛИМЕРЫ И ИХ СОРБЦИОННАЯ СПОСОБНОСТЬ В ОТНОШЕНИИ РАДИЯ

УДК 544.723, 544.726, 54-71

  • Константин Григорьевич Боголицын Северный (Арктический) федеральный университет им. М.В. Ломоносова; Институт экологических проблем Севера ФИЦКИА УрО РАН Email: k.bogolitsin@narfu.ru
  • Анатолий Петрович Карманов Институт биологии ФИЦ Коми НЦ УрО РАН Email: apk0948@yandex.ru
  • Людмила Сергеевна Кочева Институт биологии ФИЦ Коми НЦ УрО РАН Email: karko07@mail.ru
  • Наталья Гелиевна Рачкова Институт биологии ФИЦ Коми НЦ УрО РАН Email: rachkova@ib.komisc.ru
  • Анастасия Эдуардовна Паршина Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова Email: a.parshina@narfu.ru
  • Дарья Алексеевна Поломарчук Северный (Арктический) федеральный университет им. М.В. Ломоносова Email: PiratkaSlastoyna@yandex.ru
Ключевые слова: Целлюлоза, Лихенин, Лигнин, Сорбция, Радий

Аннотация

В данной работе приведены результаты исследования сорбционной способности ряда сорбентов растительного происхождения по отношению к ионам 226Ra в водных средах. Установлено, что целлюлозные сорбенты – белково-полисахаридный комплекс и целлюлоза бурой водоросли Saccharina latissima обладают высокой эффективностью связывания ионов 226Ra – 95.2 и 76.6% соответственно. Показатели сорбционной способности образцов лихенина Cetraria islandica и лигнина мха Polytrichum commune равняются 74.6 и 86.2%, соответственно. Проведенные десорбционные тесты с использованием дистиллированной воды, 1М соляной кислоты, 1M ацетата аммония показали, что прочнее всего данный радионуклид удерживается целлюлозными сорбентами: белково-полисахаридным комплексом и целлюлозой бурых водорослей. Сорбционная активность обусловлена химическим составом исследуемых объектов (характеристические функциональные группы) и спецификой их капиллярно-пористой структуры (диаметр и объем пор, удельная площадь поверхности). Эти факторы определяют комплексный механизм процесса сорбции ионов 226Ra на природных сорбентах, таких как водорослевая целлюлоза, лихенин и лигнин. Полученные результаты подчеркивают перспективы применения исследованных растительных объектов в качестве альтернативных источников новых полифункциональных сорбционных материалов для эффективного связывания опасных радионуклидов.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Metrics

Загрузка метрик ...

Биографии авторов

Константин Григорьевич Боголицын , Северный (Арктический) федеральный университет им. М.В. Ломоносова; Институт экологических проблем Севера ФИЦКИА УрО РАН

доктор химических наук, профессор, заведующий кафедрой, директор

Анатолий Петрович Карманов , Институт биологии ФИЦ Коми НЦ УрО РАН

ведущий научный сотрудник, доктор химических наук, профессор

Людмила Сергеевна Кочева , Институт биологии ФИЦ Коми НЦ УрО РАН

ведущий научный сотрудник, доктор химических наук, профессор

Наталья Гелиевна Рачкова , Институт биологии ФИЦ Коми НЦ УрО РАН

заведующая лабораторией

Анастасия Эдуардовна Паршина, Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова

кандидат химических наук, младший научный сотрудник

Дарья Алексеевна Поломарчук , Северный (Арктический) федеральный университет им. М.В. Ломоносова

аспирант

Литература

IAEA. Behaviour of radium // The environmental behaviour of radium. International atomic energy agency. Vienna, 2014, 267 p.

Tripler E., Haquin G., Koch J., Yehuda Z., Shani U. Chemosphere, 2014, vol. 104, pp. 205–211. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2013.11.020.

Reinoso-Maset E., Ly J. Journal of Environmental Radioactivity, 2016, vol. 157, pp. 136–148. https://doi.org/10.1016/j.jenvrad.2016.03.014.

Bordelet G., Beaucaire C., Phrommavanh V., Descostes M. Chemosphere, 2018, vol. 202, pp. 651–660. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2018.03.140.

Kittnerová J., Drtinová B., Štamberg K., Vopálka D., Evans N., Deissmann G., Lange S. Applied Geochemistry, 2020, vol. 122. https://doi.org/10.1016/j.apgeochem.2020.104713.

Wang M., Hearon S.E., Phillips T.D. Food Additives & Contaminants: Part A, 2020, vol. 37, no. 2, pp. 332–341. https://doi.org/10.1080/19440049.2019.1662493.

Erenturk S.A., Kaygun A.K. Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 2017, vol. 311, no. 2, pp. 1227–1233. https://doi.org/10.1007/s10967-016-5047-3.

Semenishchev V.S., Tomashova L.A., Titova S.M. Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 2021, vol. 327, no. 2, pp. 997–1003. https://doi.org/10.1007/s10967-020-07576-w.

Semenishchev V.S., Ishimbaeva E.N., Rogozhnikov V.A., Titova S.M., Skripchenko S.Yu., Nalivaiko K.A. Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 2023, vol. 333, no. 1, pp. 429–439. https://doi.org/10.1007/s10967-023-09269-6.

Kazakov A.G., Garashchenko B.L., Yakovlev R.Yu., Vinokurov S.E., Kalmykov S.N., Myasoedov B.F. Diamond and Related Materials, 2020, vol. 104, article 107752. https://doi.org/10.1016/j.diamond.2020.107752.

Zinicovscaia I., Safonov A., Zelenina D., Ershova Y., Boldyrev K. Algal Research, 2020, vol. 51, article 102075. https://doi.org/10.1016/j.algal.2020.102075.

Levy-Ontman O., Yanay C., Paz-Tal O., Wolfson A. Journal of Polymers and the Environment, 2023, vol. 31, no. 6, pp. 2321–2333. https://doi.org/10.1007/s10924-023-02760-x.

Shin J., Kwak J., Lee Y-G., Kim S., Son C., Cho K.H., Lee S-H., Park Y., Ren X., Chon K. Environmental Research, 2021, vol. 199, article 111346. https://doi.org/10.1016/j.envres.2021.111346.

Nikiforov A.F., Yurchenko V.V. Sorbtsionnyye i khromatograficheskiye protsessy, 2010, vol. 10, no. 5, pp. 676–684. (in Russ.).

Bogolitsyn K.G., Parshina A.E., Ivanchenko N.L., Bogdanovich N.I., Arkhilin M.A. Cellulose, 2022, vol. 29, no. 13, pp. 7037–7048. https://doi.org/10.1007/s10570-022-04707-2.

Parshina A.E., Bogolitsyn K.G., Ivanchenko N.L., Polomarchuk D.A. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2022, no. 3, pp. 325–336. https://doi.org/10.14258/jcprm.20220311299. (in Russ.).

Meysurova A.F., Khizhnyak S.D., Notov A.A., Pakhomov P.M. Fundamental'nyye issledovaniya, 2013, vol. 42, no. 10, pp. 785–792. (in Russ.).

Mostalygina L.V., Kostin A.V., Koksharova Yu.V., Vikulin D.I. Vestnik BGTU im. V.G. Shukhova, 2016, no. 3, pp. 148–151. (in Russ.).

Semenova Ye.F., Teplitskaya L.M., Goncharov M.A., Goncharov D.A. Byulleten' GNBS, 2021, no. 140, pp. 120–129. (in Russ.).

Gomez I., Lüning K. European Journal of Phycology, 2001, vol. 36, no. 4, pp. 391–395. https://doi.org/10.1080/09670260110001735548.

Bogolitsyn K.G., Parshina A.E., Shkayeva N.V., Aleshina L.A., Prusskiy A.I., Sidorova O.V., Bogdanovich N.I., Arkhilin M.A. Sverkhkriticheskiye flyuidy: teoriya i praktika, 2021, vol. 16, no. 2, pp. 110–130. https://doi.org/10.34984/SCFTP.2021.16.2.013. (in Russ.).

Patent 2129159 (RU). 20.04.1999. (in Russ.).

Pepper J.M., Baylis P.E.T., Adler E. Canadian Journal of Chemistry, 1959, vol. 37, no. 8, pp. 1241–1248. https://doi.org/10.1139/v59-183.

Rachkova N. Vestnik IB, 2005, no. 8, pp. 8–12. (in Russ.).

Karmanov A.P., Kanarskiy A.V., Kocheva L.S., Kanarskaya Z.A., Gematdinova V.M., Bogdanovich N.I., Pato-va O.A., Rachkova N.G. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2019, no. 4, pp. 431–440. https://doi.org/10.14258/jcprm.2019045210. (in Russ.).

Rachkova N.G., Shuktomova I.I. Russian Journal of Applied Chemistry, 2010, vol. 83, no. 4, pp. 620–624. https://doi.org/10.1134/S1070427210040099.

Karmanov A.P., Kocheva L.S., Karmanova Yu.A. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2015, no. 4, pp. 109–114. https://doi.org/10.14258/jcprm.201404377. (in Russ.).

Bogolitsyn K.G., Parshina A.E., Druzhinina A.S., Shul'gina Ye.V. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2020, no. 3, pp. 35–46. https://doi.org/10.14258/jcprm.2020037417. (in Russ.).

Andreyeva S.V., Yablonenko L.A. Vse o myase, 2018, no. 2, pp. 18–21. https://doi.org/10.21323/2071-2499-2018-2-18-21. (in Russ.).

Patrusheva O.V., Volkova V.N., Pervil'yev A.V., Yarusova S.B., Shalanin V.A., Zemnukhova L.A. Khimiya v in-teresakh ustoychivogo razvitiya, 2020, vol. 28, no. 2, pp. 202–209. https://doi.org/10.15372/khur2020220. (in Russ.).

Kocheva L.S., Karmanov A.P., Kanarskiy A.V., Kanarskaya Z.A., Semenov E.I., Bogdanovich N.I. Khimiya ras-titel'nogo syr'ya, 2022, no. 2, pp. 73–84. https://doi.org/10.14258/jcprm.20220210730. (in Russ.).

Sleptsov I.V., Prokop'yev I.A., Kan M.U., Voronov I.V., Rozhina S.M. Khimiko-farmatsevticheskiy zhurnal, 2021, vol. 55, no. 1, pp. 39–42. https://doi.org/10.30906/0023-1134-2021-55-1-39-42. (in Russ.).

Smirnov A.K., Smotrina T.V., Shkodich V.F., Kochnev A.M. Vestnik Kazanskogo tekhnologicheskogo universiteta, 2014, no. 14, pp. 83–86. (in Russ.).

Wang T., Zheng J., Liu H., Peng Q., Zhang X. Environmental Science and Pollution Research, 2021, vol. 28, no. 11, pp. 13800–13818. https://doi.org/10.1007/s11356-020-11571-9.

Nikiforova T.Ye., Kozlov V.A. Fizikokhimiya poverkhnosti i zashchita materialov, 2016, vol. 52, no. 3, pp. 243–271. https://doi.org/10.7868/s0044185616030219. (in Russ.).

Опубликован
2025-03-13
Как цитировать
1. Боголицын К. Г., Карманов А. П., Кочева Л. С., Рачкова Н. Г., Паршина А. Э., Поломарчук Д. А. РАСТИТЕЛЬНЫЕ ПОЛИМЕРЫ И ИХ СОРБЦИОННАЯ СПОСОБНОСТЬ В ОТНОШЕНИИ РАДИЯ // Химия растительного сырья, 2025. № 1. С. 375-384. URL: https://journal.asu.ru/cw/article/view/14557.
Выпуск
Раздел
Применение