Статті
Постійне посилання на розділhttps://dspace.nuft.edu.ua/handle/123456789/7372
Переглянути
12 результатів
Результати пошуку
Документ Наноматеріали: перспективи використання та ризики для біосфери(2020) Фоменко, Веніамін Васильович; Кроніковський, Олег ІгоревичЗ моменту одержання та ідентифікації нового типу речовин і матеріалів, які були названі нанооб ’єктами, почалися лавиноподібні дослідження як властивостей означених матеріалів, так і способів їх синтезу та використання. Весь цей комплекс дій призвів до появи нових, унікальних за якістю та чутливістю пристроїв і систем, зокрема високочутливих датчиків різних типів, як-от хімічних, біологічних, оптичних тощо. Ці пристрої та системи, на думку багатьох дослідників, можуть сприяти покращенню якості життя людини завдяки безперервному високочутливому аналізу її внутрішнього середовища та швидкої профілактики проблем, що виникають зі здоров’ям. Однак згодом з’явилися дані про можливі небезпечні та непередбачувані наслідки неконтрольованого використання нанооб’єктів через надзвичайну хімічну та біологічну активність наноматеріалів. Це може призводити до руйнування та деформації структур. Зокрема, наноекологічні загрози можуть виникнути на клітинному рівні, при виході з ладу багатьох ферментних систем організму. Також існують технологічні і навіть соціальні загрози, пов’язані зі створенням супермініатюрних постійно діючих систем спостереження за діями людини, що небезпечно з точки зору дотримання прав людини. У зв’язку з цим виникає необхідність узгодити науково-технічну доцільність вивчення наноматеріалів і створення законів, які б поставили під суспільний контроль небезпеку цих досліджень. Оскільки дослідження проводяться зі значно більшою швидкістю, ніж регуляторні обмеження в цій сфері, важливо прискорити процеси врівноваження цих дій. Для цього вивчається вплив поширених нанооб’єктів, таких як оксиди деяких металів, наноструктур карбону тощо на різні органи та системи лабораторних тварин. Важливо вивчити їх метаболізм, шляхи перетворення в організмі та поширення в навколишньому середовищі. Крім того, перш ніж обговорювати вплив наноматеріалів, необхідно ознайомитись з їх сучасною класифікацією та основними джерелами як природного, так і штучного походження, а також з хімічними й токсичними властивостями.Документ Antimicrobial activity of surfactances of bacteria Nocardia, Rhodococcus and Acinetobacter genera(2021) Pirog, Tatiana; Kliuchka, Igor; Lutsay, Dariya; Kliuchka (Nykytyuk), Lilia; Skrotska, OksanaIt was found that the minimum inhibitory concentrations against bacteria and yeast of Acinetobacter calcoaceticus IMV B-7241, Rhodococcus erythropolis IMV Ac-5017 and Nocardia vaccinii IMV B-7405 surfactants, synthesized on traditional substrates, were 9–120 μg/ml and were within the limits defined for the surfactants known in the world. It was for the first time established that surfactants synthesized by the study strains on wastes of biodiesel production and fried sunflower oil were characterized by high antimicrobial activity against bacteria and yeast (minimum inhibitory concentrations 0.45–120 and 1.9–142 μg/ml respectively). It was found that the added of both live and inactivated Escherichia coli ІEM-1 and Bacillus subtilis BT-2 cells in R. erythropolis IMV Ac-5017 and N. vaccinii IMV B-7405 medium cultivation was accompanied by synthesis of surfactants, minimum inhibitory concentrations of which were several times lower than those showed for surfactants synthesized without competitive microorganisms. The obtained results indicate the possibility of using the studied surfactants as effective antimicrobial agents.Документ Biosynthesis and characteriсtics of silver nanoparticles obtained using Saccharomyces cerevisiae М437(2021) Skrotska, Oksana; Kharchenko, Yevgen; Laziuka, Yuliya; Marynin, Andriy; Kharchuk, MaksymDue to the wide antimicrobial spectrum, silver nanoparticles (AgNPs) have great potential for use in the food industry to control foodborne pathogens. The culture supernatant and cell-free aqueous extract from biomass Saccharomyces cerevisiae M437 were used for the synthesis of AgNPs. The fact of the synthesis of biogenic AgNPs was confirmed by analysing the absorption spectra of the samples in the range of 200-700 nm. The size and zeta potential of AgNPs were determined using Zetasizer Nano ZS. The morphology of nanoparticles was examined using electron microscopy. Using spectral analysis in the UV-visible region, it was confirmed the formation of AgNPs in the investigated solutions. A pronounced absorption peak of AgNPs obtained using a cell-free aqueous extract from S. cerevisiae M437 was recorded in the wavelength range from 300 to 540 nm with a peak at 425 nm. For nanoparticles obtained using the supernatant, a widening spectral range of absorption was observed, which may be associated with the aggregation of AgNPs. AgNPs synthesized using the supernatant S. cerevisiae M437 had a spherical shape with a diameter of about 15 nm. The polydispersity index (PdI) of AgNPs solutions was 0.3, and the zeta potential was 13.6 mV. After storage for 45 days at 4 °C, the PdI value increased 1.6 times, and the zeta potential increased by 11.7 %. This may indicates a possible change in the shape of AgNPs, the formation of an agglomerate, or other processes that takes place in a colloidal solution during storage. AgNPs that were obtained using a cell-free aqueous extract from biomass of S. cerevisiae M437 had an oval shape with a size of 21.3×14.2 nm. The PdI and zeta potential values were similar to the nanoparticles obtained using the supernatant. However, after storage, these values differed significantly: the value of PdI increased 1.3 times, and the zeta potential decreased by 29%. So, the solution of silver nanoparticles obtained in this way is more stable after storage under the specified conditions. The possibility of extracellular synthesis of silver nanoparticles using the yeast Saccharomyces cerevisiae M437 has been shown. The shape, size, and zeta potential of biogenic AgNPs are described and their stability after storage is proved.Документ Отримання біогенних наночасток срібла з використанням дріжджів та перспективи їх застосування у протимікробній терапії(2021) Харченко, Євген Іванович; Лазюка, Юлія Володимирівна; Скроцька, Оксана Ігорівна; Пенчук, Юрій МиколайовичНаноматеріали використовуються в багатьох галузях промисловості. При цьому існують різні способи їх отримання – хімічні, фізичні та біологічні. Саме біологічний метод синтезу наночасток, що передбачає використання клітин рослин, бактерій, грибів та дріжджів є екологічно чистим та економічно вигідним, оскільки при даному способі синтезу відпадає необхідність у використанні токсичних та дорогих матеріалів. Вказаний метод дозволяє отримувати наночастки з різною формою та розмірами, що досягається різними умовами, такими як зміна температури, pH, часу культивування тощо. Також, на відміну від наночасток, отриманих хімічним чи фізичним методом, біогенні наночастки містять на поверхні біомолекули, що робить їх біосумісними і дозволяє використовувати у медицині та суміжних галузях. Наночастки, що синтезовані з використанням мікроорганізмів, проявляють ряд біологічних властивостей – антибактеріальну, протигрибкову, антивірусну та протиракову активність. Серед наночасток металів особливу увагу приділяють наночасткам срібла, які мають антимікробну дію щодо стійких до антибіотиків штамів бактерій, а також показали противірусну активність, зокрема при лікуванні коронавірусної інфекції. Що стосується механізму дії наночасток срібла є літературні дані, що вказують на принципово різні шляхи їх біологічної дії. Найбільш поширений механізм протибактеріальної дії – безпосередня взаємодія наночасток з пептидогліканом і порушення структури клітинної стінки, що призводить до руйнування клітини. Найбільш ймовірним механізмом противірусної дії наночастинок є блокування етапів прикріплення вірусу до чутливих клітин. У статті наведено інформацію щодо можливості використання наночасток срібла при лікуванні коронавірусної інфекції та здійснено аналіз препаратів, що містять наночастки срібла і реалізуються на території України. Показані різні варіанти синтезу наночасток срібла з використанням дріжджів роду Saccharomyces, Candida, Cryptococcus, Rhodotorula, Yarrowia. Наведено форму та розмір, а також біологічну дію даних наночасток. Наведені розрахунки, що стосуються виробництва наночасток срібла з використанням Saccharomyces cerevisiae. Описано різні механізми антимікробної дії наночасток.Документ Отримання та стабілізаційні властивості нанорозмірного силіцій(іѵ) оксиду, гідрофобізованого на 50%(2018) Каширіна, Ярославна; Муратов, Олексій Сергійович; Мірошников, Олег Миколайович; Маринін, Андрій Іванович; Сокольський, Георгій ВолодимировичЕмульгатори є необхідною складовою приготування важливих харчових і косметичних емульсій. Серед них інтерес викликають тверді нанорозмірні емульгатори Пікерінга, а саме явище отримало назву стабілізації за Піке- рінгом. У статті досліджено умови стабілізації харчових і косметичних емульсій за Пікерінгом на прикладах декількох модельних систем і перевірено можливості теоретичного передбачення умов найбільш ефективної стабілізації емульсій. Розглянуто модельні харчові та косметичні емульсії з введеними твердими наночастинками кремнезему, отриманих термічною обробкою гідрофобного кремнезему при різних режимах. Предметом дослідження є умови стабілізації емульсій твердими наночас- тинками за Пікерінгом. Пошук нового емульгатора відбувався з огляду на такі міркування: емульгатор має бути недорогим (оскільки при незначній своїй концентрації він дає суттєвий внесок у загальну собівартість готової продукції), доступним, нешкідливим та, зрозуміло, ефективно стабілізувати емульсійні системи, зменшуючи поверхневий натяг на межі поділу фаз рідина-рідина. Нами був обраний гідрофобізований кремнезем, який є недорогим і доступним, виробляється в Україні (Oрисил М-200), і який попередньо термічно обробили з метою зменшення частки гідрофобних груп на поверхні та збільшення його стабілізувальної дії. Контроль ступеня гідрофобності поверхні виконували методом дериватографії, а сам емульгатор отримувався прожарюванням вихідного гідрофобного кремнезему у муфельній печі при визначеній температурі. Визначення розмірів вихідного й термообробленого зразку проводилося методом динамічного розсіювання світла (Malvern Zetasizer Nano ZS). Встановлено, що оптимальна температура та час, при яких утворюється емульгатор з найкращою стабільністю готової емульсії, складає 600°С та 1 година відповідно. Emulsifiers are necessary components for preparation of important food and cosmetic emulsions. Among them prevalence was gained by solid emulsifiers, so-called Pickering’s emulsifiers, and the phenomenon has received the name of Pickering’s stabilization. The conditions of food and cosmetic emulsions’ stabilization due to Pickering’s effect on a number of model systems were studied checking possibilities of theoretical prediction of conditions of the most effective emulsions’ stabilization. The model food and cosmetic emulsions with solid nanoparticles of silica, which received by heat treatment of the hydrophobic silicon dioxide at the different conditions have been considered. The subject of research was conditions of emulsions’ stabilization by Pickering’s nanoparticles. Searching for new emulsifier was made due to such reasons: emulsifier has to be cheap (as it gives essential contribution to the general cost value of finished goods at insignificant their concentration), available, harmless and, certainly, effectively stabilize emulsion’s systems, reducing liquid-liquid interphase boundary energy. We have chosen the modified silicon dioxide which is inexpensive, available material, that is manufactured in Ukraine (Orisil M-200) and which was previously thermally processed for the purpose of decrease of hydrophobic groups’ part on the surface and increase its stabilizing action. Degree of hydrophobicity of surface was determined by differential thermal and thermogravimetric analysis, and emulsifier was got from initial hydrophobic silica in the muffle furnace at certain temperature. Determination of the sizes of emulsifier’s initial sample and after calcining was carried out by the dynamic light scattering method (Malvern Zetasizer Nano ZS). It was established that the optimum temperature and time, at which emulsifier with the best stability action is formed, are as follows: 600°C and 1 hour, respectively.Документ Використання мікроорганізмів для біогенного синтезу наночасток(2020) Харченко, Євген Віталійович; Скроцька, Оксана ІгорівнаНаночастки різних металів використовують у багатьох галузях — медицині, сільському господарстві, харчовій промисловості, хімічній та нафтохімічній промисловості, електроніці. Є різні способи отримання наночасток — хімічні, фізичні, а також популярні на сьогодні біологічні методи. Слід наголосити, що отримання наночасток різних елементів і сполук за допомогою мікроорганізмів є екологічно чистим та економічно вигідніш, оскільки при такому способі синтезу відпадає необхідність у використанні токсичних і дорогих матеріалів. Тож метою цього огляду є аналіз сучасної наукової літератури щодо можливостей використання бактерій, грибів та дріжджів для біогенного синтезу наночасток, їхніх властивостей і перспектив можливого застосування. Мікробний синтез наночасток пов’язує нанотехнології і мікробні біотехнології. В огляді наведені дані щодо застосування бактерій родів Bacillus, Pseudomonas, Isoptericola, Acinetobacter, Halomonas, Streptomyces тощо для синтезу наночасток золота, срібла, паладію, міді, діоксиду титану та оксиду цинку. Наведено інформацію про внутрішньо- та позаклітинний синтез наночасток міцеліальними грибами: аскоміцетами Neurospora crassa, ендофітами Fusarium solani, термофілами Thermoascus thermophilus, сапротрофами Cladosporium cladosporioides тощо. Описані різні способи синтезу наночасток срібла, селену, заліза, діоксиду кремнію, оксиду цинку, фериту кобальту з використанням дріжджів роду Saccharomyces, Magnusiomyces, Pichia. Показано різні підходи авторів до параметрів біогенного синтезу наночасток з використанням мікроорганізмів (різні температурні параметри, зміна pH, тривалість процесу тощо). Наведено дані щодо різних способів використання біологічної системи для синтезу наночасток — застосування культуральної рідини, безклітинного супернатанту або безклітинного екстракту. Визначено морфологічні характеристики та розміри біогенних наночасток, можливі механізми їх синтезу, а також властивості та галузі застосування. Nanoparticles of various metals are used in many industries — medicine, agriculture, food, chemical, petrochemical and electronics. There are different ways to obtain nanoparticles — chemical, physical and also biological methods which are popular today. It should be noted that obtaining nanoparticles of various elements and compounds using microorganisms is environmentally friendly and cost-effective. This method of synthesis eliminates the need of using toxic and expensive materials. Therefore, the aim of this review is to analyze modem scientific literature on the possibilities of using bacteria, fungi and yeast for the biogenic synthesis of nanoparticles. Special attention was paid to their properties and potential applications. Microbial synthesis of nanoparticles connects nanotechnology and microbial biotechnology. The review provides data on the use of bacteria of the genera Bacillus, Pseudomonas, Isoptericola, Acinetobacter, Halomonas, Streptomyces etc. for the synthesis of gold, silver, palladium, copper, titanium dioxide and zinc oxide nanoparticles. Intra- and extracellular synthesis of nanoparticles of filamentous fungi is discussed: asco- mycetes Neurospora crassa, endophyte Fusarium solani, thermophiles Thermoascus thermophilus, saprotroph Clado- sporium cladosporioides and others. Various methods for the synthesis of silver, selenium, iron, silicon dioxide, zinc oxide, cobalt ferrite nanoparticles using yeast of the genus Saccharo- rrtyces, Magnusiomyces, Pichia are described. Various approaches of the authors to the parameters of the biogenic synthesis of nanoparticles using microorganisms are shown — different temperature parameters, pH change, process duration. The data on various ways of using the biological system for the synthesis of nanoparticles: culture fluid, acellular supernatant, or acellular extract are presented. Morphological characteristics and sizes of biogenic nanoparticles, possible mechanisms for their synthesis, as well as properties and applications are also indicated.Документ Simulation of nanoparticle aggregation processin heterogeneous dispersed systems(2020) Olishevskyi, Valentyn; Vasylenko, Sergei; Babko, Evhen; Lementar, SviatoslavThe stady of particle aggretion is relevant and stidied in chemical technology, biophysics, in solving problems of purification from aerosol or colloidal contaminants. The influence og nanoparticles on the aggregation kineticsds. The influence of nanoparticles on the aggregation kinetics of dispersed phases in suspension is considered. Models based on modifications of the particle dynamics method taking into account Van der Waals forces, gravity, Brownie and Stokes forces based on semi-empirical dependences for the rate of aggregation and disaggregation in collisions are used. Based on the analysis of the Smolukhovsky equation, molecular kinetic and localisotropic turbulence of Kolmogorov's theories, the dynamics of simultaneous turbulent and Brownian transfer to the process of "rapid coagulation" and the mechanism of influence of nanoparticles on their accumulative ability in colloidal heterogeneous dispersion are proposed. The developed equations for the rate of kinetic energy scattering in a suspension makes it possible to determine the particle dispersion in which the Brownian diffusion of particles in the coagulation mechanism predominates. This means, the more intense the process of mixing the suspension, the greater the role in the process of coagulation, precipitation and filtration play particles of the nanoscale range, which are included in the rapid movement of the vortex. These results are useful for practical application in control of intensity of coagulation processes in mixing devices. Conclusions. The mechanism of influence of nanoparticles on their aggregation ability in colloidal heterogeneous disperse systems is offered.Документ Нанотехнологии – новое направление развития инновационной деятельности в Украине, потенциальный класс риска и объект страховой защиты(2010) Ширинян, Лада ВасильевнаВ работе обсуждается влияние инновационной деятельности в области нанотехнологий на проблемы страховой защиты. Проанализированы возможности и проблемы нанотехнологий c позиций появления новых видов рисков. Предложен комплекс мер и инструментов управления рисками нанотехнологий. Предложена новая терминология в страховании. The influence of the innovation activity in the field of nanotechnologies on the problems insurance protection is discussed. The possibilities and problems of nanotechnologies from the point of view of new appearing risks are analyzed. It is offered the package and instruments of nanotechnologies risk management. The new terminology in insurance is introduced.Документ Видалення супутнiх речовин із рослинних олiй з використанням наночастинок оксиду алюмінію(2012) Олішевський, Валентин Вікторович; Маринін, Андрій Іванович; Носенко, Тамара Тихонівна; Дроков, Вісаріон Григорович; Ткаченко, Сергій ВолодимировичУ цій роботі ми досліджували і оцінювали можливість використання наночастинок оксиду алюмінію в якості адсорбенту для видалення фосфоліпідів з рослинної олії. Як об'єкт дослідження нерафінованої соєвого масла вітчизняного виробництва був використаний. Переробка нафти проводили при 60 ° С протягом 30 хвилин. Масова частка наночастинок в олії склала 1%, 2%, 5%. Фосфоліпідів осад декантирують протягом 2 годин. В аналогічних умовах видалення фосфоліпідів води гідратації була виконана. Залишковий вміст фосфору вимірювали в оброблених оліях. За нашими даними, використання переробку нафти на наночастинок Al2O3 отримані термогідроліза призводить до повного видалення фосфоліпідів для всіх досліджених концентрацій адсорбенту. Використання обробки води в аналогічних умовах віддалена від 67% до 84% фосфоліпідів в олії. In this work we investigated and assessed the possibility of using nanoparticles of aluminum oxide as adsorbent for the removal of phospholipids from vegetable oil. As the research object unrefined soybean oil of domestic production was used. Oil processing was performed at 60 ° C for 30 minutes. Mass fraction of nanoparticles in oil was 1%, 2%, 5%. Phospholipid precipitates were separated by settling during 2 hours. Under similar conditions removal of phospholipids by water hydration was performed. Residual phosphorus content was measured in the treated oils. According to our data, the use of oil processing by nanoparticles of Al2O3 obtained by thermohydrolysis leads to complete removal of phospholipids for all investigated concentrations of adsorbent. Using of water processing under similar conditions removed from 67% to 84% phospholipids from oil.Документ Перспективы развития нанонауки и нанотехнологии в маслоделии(2010) Рашевская, Тамара АлексеевнаНаноструктуру сливочного масла изучали методом сканирующей электронной микроскопии. Установлено, что внесение криопорошка из красной столовой свеклы способствует уменьшению величины элементов его наноструктуры в 5…25 раз относительно масла без добавок. В МБ формируется ячеистая наноструктура, состоящая из многогранных ячеек величиной до 100 нм, предложен механизм ее формирования. Установлено целесообразность использования небольших доз криопорошка из красной столовой свеклы для управления формированием наноструктуры сливочного масла и, соответственно, его качеством и физико-химическими свойствами. Результаты исследования могут быть использованы для создания пищевых нанотехнологий продуктов функционального назначения, в частности, сливочного масла.Nanostructure of butter was studied by scanning electron microscope method. It is proved, that the addition of red beet cryopowder makes nanostructure elements 5…25 times smaller than they are in butter without additives. The cellular nanostructure is formed in butter with red beet cryopowder. It contains many-sided cells about 100 nm. The mechanism of cellular nanostructure formation was suggested. The expediency of usage of low dose red beet cryopowder in order to operate butter nanostructure formation, butter quality, physical and chemical properties of butter was shown. The results of this researches can be used for functional food nanotechnologies creation and butter as well.