всероссийский научно-практический журнал
  • ISSN 2072-8158
  • -
  • Роспечать: 48626
  • Пресса России: 44722

Сорбция патогенных микроорганизмов на композиты полипиррола и полианилина

Опубликовано в журнале «Вода: химия и экология» № 10 за 2016 год, стр. 71-81.
Рубрика: Материалы для водоподготовки

 

Иванова В.Т. доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории этиологии и эпидемиологии гриппа, ФГБУ Федеральный научно-исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи Минздрава России
Гарина Е.О. научный сотрудник лаборатории этиологии и эпидемиологии гриппа, ФГБУ Федеральный научно-исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи Минздрава России
Николаева Т.Н. доктор медицинских наук, ведущий научный сотрудник лаборатории естественного иммунитета, ФГБУ Федеральный научно-исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи Минздрава России
Суетина И.А. кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории культур тканей, ФГБУ Федеральный научно-исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи Минздрава России
Трушакова С.В. кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории этиологии и эпидемиологии гриппа, ФГБУ Федеральный научно-исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи Минздрава России
Мезенцева М.В. доктор биологических наук, руководитель лаборатории культур тканей, ФГБУ Федеральный научно-исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи Минздрава России
Бурцева Е.И. доктор медицинских наук, руководитель лаборатории этиологии и эпидемиологии гриппа, ФГБУ Федеральный научно-исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи Минздрава России
Сапурина И.Ю. доктор химических наук, старший научный сотрудник, ФГБУ Институт высокомолекулярных соединений Российской академии наук
Стейскал Я. доктор химических наук, руководитель лаборатории проводящих полимеров, Институт макромолекулярной химии Академии наук Чешской Республики
Пронин А.В. доктор биологических наук, профессор, заместитель директора по науке, ФГБУ Федеральный научно-исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи Минздрава России

Аннотация:
Проведены исследования сорбции бактерий Klebsiella pneumonia, Staphylococcus aureus, Shigella flexneri 2a, вирусов гриппа A и B, фрагментов ДНК на электропроводящие полимеры – полипиррол (PPy), полианилин (PANI) и их композиты с наночастицами серебра (PPy-Ag). Подробно изучена in vitro токсичность материалов на клетках культур тканей человека. При сравнении адсорбционных свойств PANI, PPy и их композитов показано, что наибольшая сорбционная активность наблюдается в ряду сорбентов PPy-Ag > PPy > G-PPy для бактерий и вирусов. Высокие сорбционные характеристики и относительно небольшая токсичность для перевиваемых культур клеток человека позволяет использовать данные материалы в качестве вирусных и бактериальных фильтров.

Ключевые слова: адсорбция, бактерии, вирусы, ДНК, композиты полипиррола

Ссылка для цитирования:
Иванова В.Т., Гарина Е.О., Николаева Т.Н., Суетина И.А., Трушакова С.В., Мезенцева М.В., Бурцева Е.И., Сапурина И.Ю., Стейскал Я., Пронин А.В. Сорбция патогенных микроорганизмов на композиты полипиррола и полианилина // Вода: химия и экология. — 2016. — № 10. — c. 71-81. — http://watchemec.ru/article/28149/

Литература:
1. Пат. 2016574 РФ / Рудиченко В.Ф., Тарасевич Ю.И., Волкова В.П. Рак В. С., Рудиченко В. М., Палейчук В. С., Бойко И. И., Григорьев А. В.Способ энтеросорбции. Заявлено 02. 07. 1991. Опубликовано 30.07.1994. Бюл. №6, Приоритет 02.07.91.
2. Пат. 2122868 РФ / Богомолов Н.И., Кулиш Н.И., Богомолова Н.Н. Способ энтеросорбции. Заявлено 08.07.1997. Опубликовано 10.12.1998..
3. Пат. 2545393 РФ / Алтунина Л. К., Сваровская Л. И., Итин В.И., Терехова О. Г., Магаева А. А. Наноразмерный сорбент для сорбции штаммов аэробных микроорганизмов micrococcus albus и pseudomonas putida. Заявлено 29.10. 2013. Опубликовано 27.03.2015. Бюл. № 9. Приоритет 24.07.2013.
4. Пат. 2026733 РФ /Рачковская Л.Н., Бурылин С.Ю., Фролова И.И. / Пористый сорбент на основе оксида алюминия. Заявлено 04. 12. 1992 . Опубликовано 20.01.1995. Бюл. №2, 1995.
5. Пат. №2245151 РФ / Благитко Е.М., Родионов П.П., Бугайченко Н.В., Шорина Г.Н., Ильина В.Н., Минина А.В., Михайлов Ю.И., Бурмистров В.А., Одегова Г.В., Полунина О.А., Михайлов К.Ю., Богданчикова Н.Е., Авалас Б. М., Антонов А.Р., Родионов А.П. / Средство "арголит" для лечения инфицированных ран. Заявлено 24. 02.2002. Опубликовано 27.01.2005. Бюл. № 3. Приоритет 24.12.2002 .
6. Shandry V. Highly absorption of Hg by polypyrrole reduced – oxide composite / V. Shandry, K.S. Kim // Chemical Communications. 2011. № 47. P. 3242-3944.
7. Mansour M.S. Removal of Cd (II) ion from waste water by adsorption onto polyaniline coated on sawdust / M.S. Mansour, M.E. Ossman, H.E. Farag // Desalination. 2011. V. 272. P. 301-305.
8. Bhaumik M. Enhanced removal of Cr(VI) from aqueous solution using polypyrrole/Fe3O4 magnetic nanocomposite / M. Bhaumik, A.Maity, V.V Srinivasu., M.S. Onyango // Journal of Hazardous Materials. 2011. № 190. P. 381-390.
9. Ramanaviciene A. Molecularly imprinted polypyrrole-based synthetic receptor for directdetection of bovine leukemia virus glycoproteins / A. Ramanaviciene, A. Ramanavicius // Biosensors and Bioelectronics, 2004. № 20. P. 1076–1082.
10. Singh R. Conducting polymer membrane and a process for the preparation of the same membrane / R. Singh, S. Chandra, H. Singh, A.K. Narula, S. Broor // Publication number US6156202 A, 1999.
11. Ivanov V.F. Virus sorbents on polyaniline interpolymer complexes, composites and their sorption properties / V.F. Ivanov, V.T. Ivanova, Y.E. Kurochkina, O.L. Gribkova, M.V. Ilyina, A.A. Manykin, A.A Isakova., I.Yu. Sapurina // AIP Conference Proceedings. 2010. № 1255. P. 46-48.
12. Иванова В.Т. Деконтаминация водных растворов, контаминированных полиовирусом, с помощью современных углеродсодержащих материалов и полимерных композитов / В.Т. Иванова, М.В. Иванова, Н.Н. Носик, Е.И. Бурцева, Н.Г. Кондрашина, М.В. Полковникова, А.А. Исакова, Б.В. Спицын, И.Ю. Сапурина // Биотехнология. 2014. № 3. C. 67-72.
13. Сапурина И.Ю. Полианилин и его композиты в качестве сорбентов вирусов гриппа / И.Ю. Сапурина, М.В. Иванова, В.Т. Иванова, Е.И. Бурцева, С.В. Трушакова, Е.И. Исаева, Е.С. Кириллова, Я.Е. Курочкина, А.А. Маныкин, Л.В. Урываев// Высокомолекулярные соединения. Серия А. 2014. Т. 56. № 4. С. 389-398.
14. Smith A.B. Investigation of the relationship between conductivity and protein-binding properties of polypyrrole / A.B. Smith, C.J. Knoweles // The Journal of Applied Polymer Science. 1991. V.43, № 2. P. 399-403.
15. Shi N. Synthesis, characterization and antibacterial analysis of polyaniline/Au-Pd nanocomposite / N. Shi, X. Guo, H. Jing. J. Gong, C. Sun, K.Yang // Journal of Materials Science and Technology, 2006, V. 22. №3. P. 289-295.
16. Skotheim T.A. Handbook of conducting polymers. conjugated polymers: theory, synthesis, properties and characterization / T.A. Skotheim, J.R. Reynolds // CRC Press, Boca Raton. 2007. P. 1320.
17. Reynolds J.R. PPY coatings have an excellent tracted much attention as advanced materials / J.R. Reynolds, L. Hiep, F. Selampinar, P.J. Kinlen // Division of Polymer Chemistry, Inc. of the American Chemical Society( Am. Chem. Soc., Div. Polym. Chem.) 1999. V. 40. №1. P. 307.
18. Stejskal J. The reduction of silver ions with polyaniline: The effect of the type of polyaniline and the mole ratio of the reagents / J. Stejskal, J. Prokeš, I. Sapurina // Materials Letters. 2009. № 63(8). P. 709-711.
19. Иванова В.Т. Изучение взаимодействия вирусов гриппа А и В с углеродсодержащим сорбентом / В.Т. Иванова, Я.Е. Курочкина, В.Н. Буравцев, А.В. Николаев, А.В. Тимофеева, Л.А. Баратова // Вопросы вирусологии. 2008. № 2. С. 40-43.
20. СанПиН _2.1.4.1074-01. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества. Гигиенические требования к обеспечению безопасности систем горячего водоснабжения. Электронный ресурс: http://standartgost.ru /.
21. Микробиологическая чистота. Электронный ресурс: http://docs.cntd.ru/document/902330385.
22. Liu Y.L. Protein functionalized nanodiamond arrays / Y.L. Liu., K.W. Sun // Nanoscale Res Lett. 2010. № 5(6). P. 1045-1050.
23. Тимаков В.Д. Биологические и генетические характеристики бактерий рода Shigella / В.Д. Тимаков, В.Г. Петровская, В.М. Бондаренко C.16-36, М. : Медицина: 1980.
24. Нетрусов А.И. Общая микробиология / А.И. Нетрусов, И.В. Котова. М.: ИЦ «Академия». 2007. С. 25-27.
25. Харбиев Р.У. Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ. М.: Медицина. 2005. 832 с.
26. Бобринецкий И.И. Гальванотаксис клеток фибробластов при культивировании на пленках из углеродных нанотрубок / И.И. Бобринецкий, Р.А. Морозов, А.С. Селезнев, Р.Я. Подчерняева, Г.Р. Михайлова, О.А. Лопатина, И.А. Суетина // Биомедицинская радиоэлектроника. Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. 2012. № 3. С. 41-49.
27. De Stefano D. Nanomaterials toxicity and cell death modalities / De D. Stefano, R. Carnuccio, M. Maiuri // Journal of Drug Delivery. Hindai publishing corporation. 2012 V. 2012. Article ID 167896. P. 1-14. doi: 10/1155/2012/167896.
28. Saoudi B. XPS study of the adsorbtion mechanisms of NA onto polypyrrole particles / B. Saoudi, N. Jammul, M.M. Chehimi., A.S. Jaubert, C. Arham, D.M. Delamar // Spectroscopy. 2004. V.18. P. 519-525.
29. Санамян А.Г. Использование мембранного модуля МФМ 014.2 для концентрации вирусов при санитарно-вирусологическом контроле водных объектов / А.Г. Санамян, P.A. Дмитриева, Т.В. Доскина, Д.В. Лаврова, А.Е. Недачин // Гигиена и санитария. 2006. № 6. С. 74-76.
30. Ateh D.D. Polypyrrole-based conducting polymers and interactions with biological tissues D.D. Ateh, H.A. Navsaria, P. Vadgama // Journal of the royal society interface. 2006. V. 3. P. 741-752.
31. Bober P. Conducting polyaniline based cell culture substrate for embryonic stem cells and embryoid bodies / P. Bober, P. Humpolíček, J. Pachernik, J. Stejskal, T. Lindfors // RSC Advances (Royal Society of Chemistry). 2015. V. 5, № 62, Р. 50328-50335. doi:10.1039/c5ra07504a.