Октябрь 2017, № 9 (209)

УДК: 543.3: 543.393: 576.524Романенко Н.А., Свиридова Т.Г., Сальникова Е.В. АДГЕЗИЯ КЛЕТОК ESCHERICHIA COLI К-12 НА ПОВЕРХНОСТИ ОРГАНОМОДИФИЦИРОВАННЫХ СОРБЕНТОВ НА ОСНОВЕ СИЛИКАГЕЛЯАдгезия клеток микроорганизмов на поверхности органомодифицированных сорбентов для микроэкстракции при работе с растворами, содержащими химические и биологические поллютанты, является обязательным звеном в цепи физико-химических взаимодействий при проведении количественного анализа. При этом вопросы эффективности определения химических аналитов в таких системах часто связаны с ухудшением точности и воспроизводимости аналитического метода. Способствуют этому в первую очередь особенности строения сорбентов — пористость, высокая площадь поверхности, наличие и состав привитых функциональных групп. Так, при подготовке проб воды методом твердофазной микроэкстракции для газохроматографического определения хлорорганических пестицидов (альфа- и гамма-изомеров гексахлорциклогексана (α-ГХЦГ и γ-ГХЦГ) и 4,4-дихлордифенилтрихлорэтана (4,4-ДДТ)), возможна адгезия содержащихся в природных источниках клеток Escherichia coli К-12 как на силикагелях с модифицированной С₁₈-углеводородными группами поверхностью, так и на классическом гранулированном силикагеле марки КСМГ без модификации. Кроме того, изучен вопрос эффективности микроэкстракции пестицидов из модельных растворов, содержащих взвесь клеток E. coli. В результате исследования была показана высокая связывающая способность силикагелей по отношению к микроорганизмам. Рассчитанное время установления сорбционного равновесия не превышало 30 минут, а коэффициент распределения микроорганизмов V_s при использовании немодифицированного силикагеля был выше, по сравнению с таковым для силикагеля с поверхностью, содержащей привитые функциональные группы С₁₈, что свидетельствует о меньшей адгезивной способности последнего. При совместной сорбции микроорганизмов и хлорорганических пестицидов коэффициент распределения существенно не отличался от такового, рассчитанного ранее. При этом показатели эффективности извлечения 4,4-ДДТ уменьшались на фоне незначительного изменения степени извлечения изомеров ГХЦГ. Таким образом, представляется возможной ситуация совместной сорбции изученных пестицидов и клеток E. coli без потерь для качества анализа.Ключевые слова: органомодифицированный силикагель, адгезия, Escherichia coli К-12, хлорорганические пестициды, экстракция.

Загрузить

Список использованной литературы:

1. Kara D., Fisher A. Modified silica gel and their use for the preconcentration of trace elements // Separation and purification reviews. — 2012. — V. 41. — P. 267-317.

2. Воронков М. Г., Власова Н. Н., Пожидаев Ю. Н. Кремнеорганические ионообменные и комплексообразующие сорбенты // ЖПХ. — 1996. — Т. 69. — №5. — С. 705-718.

3. Yu Н., Song H., Chen M. Dithizone immobilized silica gel on-line preconcentration of trace copper with detection by flame atomic absorption spectrometry // Talanta. — 2011. — V. 85. — № 1. — P. 625-630.

4. Ashley К.D., Inns W.В. Control of physical structure of silica-alumina catalyst // Industr. and Eng. Chem. — 1952. — V.44. — № 12. — P. 2857-2863.

5. Ying J.Y., Mehnert С.P., Wong M.S. Synthesis and applications of supramolecular-templated mesoporous materials // Angew. Chem. — Int. Edit. — 1999. — V.38. — № 1-2. — P. 56-77.

6. Laaks J., Jochmann M.A., Schmidt T.C. Solvent-free microextraction techniques in gas chromatography // Anal. Bioanal. Chem. — 2012. — V. 402. — P. 565-571.

7. Abdel-Rehim M. Microextraction by packed sorbent (MEPS): A tutorial // Anal. Chim. Acta. — 2011. — V. 701. — P. 119-128.

8. Bagheri H., Alipour N., Ayazi Z. Multiresidue determination of pesticides from aquatic media using polyaniline nanowires network as highly effcient sorbent for microextraction in packed syringe // Anal. Chim. Acta. — 2012. — V. 740. — P. 43-49.

9. Самонин В. В., Еликова Е. Е. Изучение закономерностей адсорбции бактериальных клеток на пористых носителях // Микробиология. — 2004. — № 6. — С. 810-816.

10. Савин А. В. Органомодифицированные сорбенты для удаления легких нефтяных углеводородов из водной и воздушной сред: дис. … канд. техн. наук. — Казань, 2014. — 178 с.

11. Фоменко О. Е., Рёсснер Ф. Модифицирование силикатных поверхностей путем силилирования их кремнийорганическими соединениями // Сорбционные и хроматографические процессы. — 2009. — Т. 9. — № 5. — С. 633-642.

12. Савин А. В., Денисова А. П., Хузиахметов Р. Х., Неклюдов С. А., Бреус В. А. Сорбционное связывание углеводородов и условно-патогенных микроорганизмов неорганическими сорбентами (на примере бензола и E. coli) // Вестник казанского технологического университета. — 2015. — Т. 15. — № 19. — С. 123-126.

13. Delkash M., Bakhshayesh B. E., Kazemian H. Using zeolitic adsorbents to clean up special wastewater streams: A review // Microporous and Mesoporous Materials. — 2015. — V. 214. — P. 224-241.

14. Sakkos J. K., Mutlu B. R., Wackett L. P., Aksan A. Adsorption and biodegradation of aromatic chemicals by bacteria encapsulated in a hydrophobic silica gel // Appl. Mater. Interfaces. — 2017. — V. 9. — № 32. — Р. 26848-26858.

15. Seki H. Silica gel medium for enumeration of petroleumlytic microorganisms in the marine environment // Appl. Microbiol. — 1973. — V. 26. — № 3. — P. 318-320.

О статье

Авторы: Романенко Н.А., Свиридова Т.Г., Сальникова Е.В.

Год: 2017

Главный редактор

Сергей Александрович
МИРОШНИКОВ

© Электронное периодическое издание: ВЕСТНИК ОГУ on-line (VESTNIK OSU on-line), ISSN on-line 1814-6465
Зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций
Свидетельство о регистрации СМИ: Эл № ФС77-37678 от 29 сентября 2009 г.
Учредитель: Оренбургский государственный университет (ОГУ)
Главный редактор: С.А. Мирошников
Адрес редакции: 460018, г. Оренбург, проспект Победы, д. 13, к. 2335
Тел./факс: (3532)37-27-78 E-mail: vestnik@mail.osu.ru