WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 10 | 11 || 13 | 14 |   ...   | 76 |

А 1,А 0,1,0,0,50 0,0,, нм 0,0,, н н 235 435 635 235 435 а б Рис. 1 Экспериментальные (а) спектры растворов латуней (1-ЛАН 59-3-2, 2-ЛС 74-3, 3-Л 96 (1) и 4-Л 96 (2)) с 4-(2-пиридилазо)резорцинолом б — выделенные спектры комплексов Zn (II) и Сu (II).

Таким образом, результаты проведенного исследования позволяют заключить, что методы хемометрики могут быть успешно применены для анализа различных объектов, содержащих цветные металлы (в металлургии, фармацевтической промышленности).

Литература:

[1] Stgbauer H., Kraskov A., Astakhov S. A., Grassberger P.//Phys. Rev. E. 2004.

Vol.70. P.066123 [17 p.].

[2] http://www.klab.caltech.edu/~kraskov/MILCA/ [3] Cichocki A., Amari S. Adaptive Blind Signal and Image Processing. Learning Algorithms and Applications, Wiley, New York, 2002.

Аналитическая химия БИОСЕНСОРНЫЙ СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАГАЗЫ В КОРОВЬЕМ МОЛОКЕ ДЛЯ РАННЕЙ ДИАГНОСТИКИ МАСТИТА КОРОВ Кондрашина А.В.

студент, 5 курс Кафедра химической энзимологии, химический факультет, МГУ имени М. В. Ломоносова, Москва, Россия alina. v.kondrashina@gmail.com к. х.н. Сиголаева Л. В.

Фенольные биосенсоры на основе тирозиназы благодаря высокой чувствительности, которая достигается при анализе фенола, могут применяться для определения активности ферментов, использующих производные фенола в качестве субстратов, в том числе в сильно разбавленных образцах биологических жидкостей и тканей при минимальной интерференции.

Анализ активности нагазы в коровьем молоке позволяет выявлять заболевание маститом у коров на ранних стадиях. При этом заболевании концентрация нагазы в молоке значительно повышается вследствие попадания фермента из крови в молоко через пораженные капилляры. Определение низких концентраций нагазы позволит диагностировать мастит на ранней стадии, что является залогом его успешного лечения.

Цель данной работы заключается в разработке биосенсорного метода анализа активности нагазы в коровьем молоке по субстрату фенилN-ацетил--D- гюкозаминиду (PNAG) и детекции выделяющегося фенола тирозиназным биосенсором.

Тирозиназный биосенсор создавали путем последовательной адсорбции (метод слой-за-слоем) поли (диметилдиаллиламмоний хлорида) и тирозиназы на поверхность планарного графитового электрода, формируемого методом трафаретной печати. Тирозиназный биосенсор имел следующие аналитические характеристики: чувствительность: 0,9 А/(М·см 2); линейный диапазон: 6·10–9 M — 1·10–5 M; операционная стабильность: 0,6 % снижения отклика за одно измерение; предел детекции по фенолу 6 нМ.

Проведена адаптация рассматриваемой биоаналитической системы для детекции фенола в молоке (выбор рабочего потенциала, рН измерения, пробоподготовка, степень разбавления пробы, эффекты матрицы и проч.). В выбранных условиях получена калибровочная зависимость по коммерческому препарату нагазы, оценена чувствительность определения нагазы в чистых средах и в присутствии молока. А также проведена верификация анализа спектрофотометрическим методом.

V Всероссийская конференция студентов и аспирантов «Химия в современном мире» ИЗУЧЕНИЕ ДИНАМИКИ НАКОПЛЕНИЕ L-ЛАКТАТА В СРЕДЕ ДЕЙСТВИЯ ГЕТЕРОТРОФНЫХ МИКРООРГАНИЗМОВ С ПОМОЩЬЮ БИОСЕНСОРА НА ОСНОВЕ ЛАКТАТОКСИДАЗЫ Конищева Е. В.

студент, 4 курс Кафедра химической энзимологии, химический факультет МГУ имени М. В. Ломоносова, Москва, Россия ev.konishcheva@gmail.com к. х.н., н. с. Воронин О. Г.

L-лактат является одним из продуктов анаэробного метаболизма глюкозы.

В метаболизме бактерий лактат наряду с другими соединениями является одним из ключевых метаболитов, накопление или расходование которого служит индикатором активности роста и развития культур, а также может быть использовано для определения видовой принадлежности микроорганизмов.

На сегодняшний день существует два основных метода определения лактата: фотометрический [1] и хроматографический [2]. Последний редко применяется в микробиологии из-за зависимости сигнала от светопроницаемости раствора. Хроматографический метод требует сложного дорогостоящего оборудования и занимает длительное время. В качестве альтернативы нами предложено использовать электрохимический метод на основе биосенсора, содержащего лактатоксидазу. Этот фермент в природе стереоспецифично катализирует реакцию окисления L-лактата до пирувата.

Биосенсор представляет собой планарный электрод, изготовленный методом трафаретной печати. На поверхность рабочего электрода, модифицированного Берлинской лазурью [3], иммобилизуют фермент лактатоксидазу в силоксановой мембране. Бесспорными преимуществами таких сенсоров являются отсутствие необходимости пробоподготовки образцов для определения в них лактата, компактность, высокая селективность, чувствительность, а также экспрессность анализа.

Рис. 1. Схема планарного электрода.

Аналитическая химия Исследование возможности определения лактата проводили на примере культуральных жидкостей бифидобактерий, бактерий одного вида, выращенных на различных субстратах — глюкозе, сахарозе, целлобиозе, и бактериального консорциума (субстраты — глюкоза, целлобиоза, целлюлоза).

Тип субстрата оказывает решающее влияние на скорость развития культур и динамику накопления метаболитов. В качестве независимого метода оценки активности культур использовали накопление ацетата, являющегося конечным звеном возможных метаболических цепей. Для определения ацетата использовали метод газожидкостной хроматографии. Для исследования эффекта матрицы был использован метод введено-найдено. Было установлено наличие отклика биосенсора на ацетат. Показано, что сигнал вызван реакцией ацетата с ферментом, а не с берлинской лазурью или другими компонентами датчика. Установлено отсутствие отклика биосенсора на D-лактат.

Изучена кросс-селективность биосенсора. Показано, что чувствительность на лактат и ацетат отличаются на 3 порядка для модельных растворов — чувствительность датчика на лактат составляет 0,1010 А/(М·см 2), на ацетат — 0,0003 А/(М·см 2). Минимальный предел обнаружения лактата составляет 10–6 М, линейный диапазон биосенсора — 10–6—10–3 М.

Таким образом, в результате работы показано, что биосенсоры на основе лактатоксидазы могут быть использованы для определения лактата в среде действия гетеротрофных микроорганизмов с обязательным учетом влияния примеси ацетата.

Литература:

[1] Timofeyev M. A., Kirichenko K. A., Rokhin A. V., Bedulina D. S. Journal of Stress Physiology & Biochemistry. 2, 56—61 (2006).

[2] Yang L., Overdorf G., Kissinger P. Current Separations. 16, 15—18 (1997).

[3] A. A. Karyakin, E. E. Karyakina. Proceedings of Russian Acad. Sci. 1728—(2001).

V Всероссийская конференция студентов и аспирантов «Химия в современном мире» КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ ТЕСТ-МЕТОД ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ Т-2 И НТ-2 ТОКСИНОВ Коптель А. В.

аспирант, 1 курс Кафедра общей и неорганической химии Институт химии, СГУ им. Н. Г. Чернышевского Саратов, Россия koptelav@mail.ru профессор, д. х.н. Горячева И. Ю.

Проблема безопасности продуктов питания всегда была одной из важных проблем, стоящих перед человеческим обществом. Одними из загрязнителей продуктов питания являются микотоксины.

Микотоксины — это высокотоксичные соединения, вырабатываемее грибковыми организмами (плесенью). Т-2 и НТ-2 токсины принадлежат к токсичным микотоксинам трихотеценовой группы, образующимся в результате жизнедеятельности плесневых грибков рода Fusarium. Т-2 и НТ-токсины обладают цитотоксичными и иммунодепрессивными свойствами и является серьезным фактором риска для здоровья сельскохозяйственных животных и человека.

Для контроля этих токсинов применялись преимущественно хроматографические методы, причем с масс-спектроскопическим детектированием, так как Т-2 и НТ-2 токсины не поглощают и не флуоресцируют в ультрафиолетовой и видимой областях спектра.

В целях скрининга и для внелабораторного анализа широко применяются более удобные иммунохимические методы (иммунофильтрационный тест-метод и иммунохроматографический тест-метод), не требующие трудоёмкой и долгой процедуры пробоподготовки и применимые для быстрого анализа большого количества образцов.

Однако общим недостатком этих методов является не всегда достаточная чувствительность из-за малого объема используемой пробы. Поэтому целью данной работы явилась разработка тест-метода для нахождения Т-2 и НТ-токсинов в образцах пшеницы.

Для получения количественных результатов и устранения субъективности визуального детектирования нами использовался ридер. В качестве носителя для антител использовали полиэтиленовую подложку. Для этой подложки мы оптимизировали концентрацию антител таким образом, чтобы была максимальная разность в оптической плотности между колонкой через которую пропускали раствор с токсином и без токсина.

Аналитическая химия Иммунохимические методы исследования основаны на специфическом связывании определяемого соединения с соответствующими антителами.

Через твердый сорбент с привитыми антителами пропускали экстракт пшеницы, если токсины в пробе есть, они связываются с первичными антителами. Далее в колонку добавляли конъюгат аналита с пероксидазой хрена, который связывался со свободными антителами. Завершающим этапом было добавление субстрата, окраска которого изменялась в присутствии конъюгата.

Фотометрически определяли оптическую плотность с помощью ридера Senova: чистая колонка использовалась в качестве калибровочной, а затем измеряли оптическую плотность всех колонок.

На основе полученных данных строились градуировочные зависимости интенсивности окраски от различных концентраций токсина (рис. 1.), которые имеют S-образные вид характерный для всех конкурентных методов.

Рис. 1. Градуировочная зависимость (n=3) R 2 = 0.998; ПрО = 1,1 нг/мл.

Иммунохимический тест–метод позволяет анализировать большое количество образцов в короткое время (время анализа 6-ти образцов — 30 мин) с целью подтверждения наличия или отсутствия Т-2 и НТ-2 токсинов в объекте по определенному концентрационному уровню. Экспрессность выполнения, высокая специфичность антител к связыванию, точность, возможность проведения эксперимента вне лабораторных условиях — все эти критерии могут способствовать внедрению иммунохимического тест- метода определения Т-2 и НТ-2 токсинов в образцах пшеницы в практику.

Автор выражает благодарность профессору, д. х.н. Горячевой И. Ю. за помощь в подготовке тезисов.

V Всероссийская конференция студентов и аспирантов «Химия в современном мире» ЭКСТРАКЦИОННОЕ ИЗВЛЕЧЕНИЕ И СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОФЕИНА В ВОДНЫХ СРЕДАХ С ПРИМЕНЕНИЕМ СМЕСЕЙ РАСТВОРИТЕЛЕЙ Кривошеева О. А.

аспирант, 1 курс, кафедра физической и аналитической химии, факультет экологии и химической технологии, Самойлов А. А., студент 2 курса, факультет экологии и химической технологии ВГТА, Воронеж, Россия olesyakrivosheeva@yandex.ru д. х.н. Коренман Я. И.

Цель исследования состоит в разработке эффективных экстракционных систем на основе гидрофильных растворителей для извлечения пуринового алкалоида кофеина (1,3,7 — триметилксантина) из водных сред.

Известные коэффициенты распределения кофеина в системах с некоторыми алифатическими спиртами не превышают 1,0—1,2 и не позволяют сколько-нибудь успешно решать задачи по извлечению кофеина.

Задача решается путем экстракции кофеина бинарными смесями растворителей. Синергетический эффект приводит к значительному возрастанию коэффициентов распределения по сравнению с аддитивными величинами.

С целью повышения коэффициентов D кофеина нами применены смеси спиртов С3 — С4 с этилацетатом.

Оптимальные параметры экстракции достигаются в системах с сульфатом аммония. Эта соль оказывает наибольшее высаливающее действие на экстракцию кофеина вследствие более высокой растворимости в воде по сравнению с другими изученными нами солями (хлорид натрия, сульфат лития), и обеспечивает расслаивание системы.

Предварительно установлены коэффициенты распределения кофеина в системах с индивидуальными растворителями. Максимальные коэффициенты D достигаются при экстракции этилацетатом (89,9) и н.пропиловым спиртом (37,9). Спирты, в отличие от алкилацетатов, относятся к самоассоциирующимся растворителям. Известно, что процесс самоассоциации снижает вероятность образования водородных связей распределяемого вещества с экстрагентом. Спирты по сравнению с алкилацетатами характеризуются меньшей способностью к образованию гидрато-сольватных комплексов с кофеином, поэтому эфиры отличаются бльшей экстрагирующей Аналитическая химия способностью по отношению к кофеину, чем спирты.

Изучено распределение кофеина в системе спирт — этилацетат — сульфат аммония — вода. Водные концентраты анализировали методом УФ — спектрофотомерии (спектрофотометр SHIMADZU UV MINI-1240, кварцевая кювета, l = 1 см, = 272 нм). Для количественной оценки синергизма рассчитывали коэффициенты синергетности К :

с К = lg (D /D ), с см адд где D и D — коэффициент распределения кофеина в системе бинарная см адд смесь экстрагентов — сульфат аммония — вода и аддитивное значение коэффициента распределения.

Коэффициент D вычисляли по уравнению:

адд D = D1 n1 + D2 (1 — n1), адд где D1 и D2 — коэффициенты распределения кофеина в системах с индивидуальными экстрагентами; n1 — мольная доля одного из компонентов смеси растворителей.

Установлено, что наибольшее значение коэффициента К достигаетс ся при экстракции кофеина смесью этилацетат — н.пропиловый спирт (0,6: 0,4). С увеличением длины углеводородного радикала в молекулах растворителей-гомологов их экстрагирующая способность систематически снижается, что приводит к ослаблению синергетического эффекта.

Авторы выражают благодарность д. х.н. Мокшиной Н. Я. за консультации.

КОНЦЕНТРИРОВАНИЕ ФЕНОЛА ИЗ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ С ПРИМЕНЕНИЕМ НОВЫХ СОРБЕНТОВ НА ОСНОВЕ N-ВИНИЛПИРРОЛИДОНА Кузнецова И. С.

студентка, 5 курс Кафедра физической и аналитической химии, факультет экологии и химической технологии ГОУ ВПО ВГТА, Воронеж, Россия ximfak@vgta.vrn.ru д. х.н., проф. Суханов П. Т., к. х.н., доц. Чурилина Е. В.

д. х.н., проф. Коренман Я. И.

Pages:     | 1 |   ...   | 10 | 11 || 13 | 14 |   ...   | 76 |



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.