Особенности взаимодействия минеральных наночастиц с фульвокислотами

Сотрудники лаборатории геохимии наночастиц Института геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского Российской академии наук (ГЕОХИ РАН) обнаружили необычное поведение минеральных наночастиц при взаимодействии с растворённым природным органическим веществом. Воздействие растворённого органического вещества привело к частичному растворению алюмосиликатных наночастиц и последующему образованию органометаллических комплексов.

Полученные данные расширяют понимание геохимических процессов, связанных с поведением природных наночастиц в водных экосистемах. Результаты исследования были опубликованы в Journal of Nanoparticle Research.

Наночастицы повсеместно распространены в окружающей среде и присутствуют в воздухе, почве и воде. Водные системы являются одним из основных резервуаров для наночастиц окружающей среды. Ежегодно миллиарды тонн наночастиц перемещаются на значительные расстояния с речными течениями и в результате попадают в мировой океан. Известно, что взаимодействие наночастиц с гуминовыми и фульвокислотами является одним из ключевых природных процессов, влияющих на транспорт ассоциированных с наночастицами веществ.

«Гуминовые и фульвокислоты, сорбируясь на поверхности наночастиц, могут увеличивать их устойчивость и подвижность в водных средах, что способствует их транспорту и распространению в окружающей среде. Более того, органическое вещество на поверхности наночастиц может способствовать аккумуляции различных неорганических и органических соединений, в том числе токсичных», — комментирует старший научный сотрудник лаборатории геохимии наночастиц ГЕОХИ РАН кандидат химических наук Александр Иванеев.

В приведённом исследовании на примере наночастиц мусковита и фульвокислот было выявлено и изучено необычное поведение наночастиц в водных средах при помощи метода капиллярного зонного электрофореза. Установлено, что наночастицы мусковита частично растворяются под воздействием фульвокислот с последующим образованием органометаллических комплексов алюминия и фульвокислот. Кроме этого, показано, что метод капиллярного зонного электрофореза может служить эффективным инструментом изучения поведения наночастиц окружающей среды в водных средах, в том числе взаимодействия с различными неорганическими и органическими соединениями. Полученные данные расширяют понимание геохимических процессов, связанных с поведением природных наночастиц в водных экосистемах

Исследование выполнено при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации.

Источник: Минобрнауки России.