ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ НА ОСНОВЕ ПОЛИВИНИЛОВОГО СПИРТА ДЛЯ ИММОБИЛИЗАЦИИ МИКРООРГАНИЗМОВ
Иммобилизация - ключевой момент в получении стабильного распознающего элемента биосенсора, от которой зависит сама возможность измерения сигнала, операционные хаpaктеристики сенсора, чувствительность и селективность определения биологических компонентов в смесях сложного состава. Метод иммобилизации должен быть применим в достаточно широких диапазонах температур, значений pH и давлений, обеспечивать хорошую воспроизводимость при серийном производстве сенсоров.
В качестве носителя для иммобилизации бактериальных клеток Gluconobacter оxydans использовали пленку из поливинилового спирта (ПВС), модифицированного N-винилпирролидоном.
При получении ПВС, модифицированного N-винилпирролидоном использовали методику сополимеризации ПВС с N-винилпиридином [1].
Для приготовления ПВС, модифицированного N-винилпирролидоном раствор, содержащий ПВС, нитрат церия-аммония и N-винилпирролидон перемешивали при 40°С в атмосфере азота в течение 3-х часов [1].
В ходе эксперимента варьировали соотношение ПВС:N-винилпирролидон:катализатор.
Качество полученных пленок оценивали по их растворимости в буферном растворе и по ИК-спектрам, которые сравнивали со спектрами исходных веществ.
С увеличением содержания катализатора в ИК-спектре ПВС, модифицированного N-винилпирролидоном уменьшается, а затем и полностью исчезает полоса при 1625 см-1, хаpaктерная для области валентных колебаний С = С - связи, что подтверждает разрыв двойных С = С - связей в N-винилпирролидоне.
Увеличение содержания N-винилпирролидона приводит к появлению полосы 1625 см-1 (νС=С) и к растворимости полученных пленок в буферном растворе, так же, как и уменьшение количества катализатора.
Пленки, полученные простым смешиванием растворов ПВС и ПВП, после высушивания растворяются в буферном растворе, что служит косвенным доказательством сетчатой структуры полученного полимера.
Предполагаемый механизм сшивки с участием ионов Ce+4 в качестве инициатора, приводящего к появлению оксильных радикалов, приведен ниже:
Предполагаемый механизм сшивки поливинилового спирта N-винилпирролидоном
Известна иммобилизация микроорганизмов в криогель поливинилового спирта, с целью получения стабильных рецепторных элементов биосенсоров [2]. Для увеличения долговременной и операционной стабильности биорецепторных элементов в настоящей работе была проведена иммобилизация бактериальных клеток в пленку ПВС, модифицированного N-винилпирролидоном, т.к. известно, что N-винилпирролидон способен образовывать пленки с ПВС [3] и нетоксичен для микроорганизмов.
В ходе работы показано, что при иммобилизации бактерий Gluconobacter оxydans в пленку на основе модифицированного поливинилового спирта, увеличивается долговременная стабильность сенсоров в 3-4 раза, чувствительность на глюкозу и этанол в 9 и 40 раз, соответственно, значительно снижается предел обнаружения определяемых субстратов, а также время проведения анализа, по сравнению с аналогичными хаpaктеристиками в криогеле поливинилового спирта [2]. Установлено, что биорецепторные элементы, полученные иммобилизацией бактериальных клеток в такую пленку сохраняют свои рабочие хаpaктеристики при хранении в сухом виде при температу-
ре = +4ºС в течение трех недель.
Работа выполнена при поддержке ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» (2009-2013 г.) госконтpaкт №02.740.11.0296.
Список литературы
- Bin Li, Li Niu, Wenpeng Kou, Qing Deng, Guangjin Cheng, Shaojun Dong. Synthesis of a Self-Gelatinizable Grafting Copolymer of Poly (vinyl Alcohol) for Construction of an Amperometric Peroxidase Electrode // ***ytical Biochemistry. - 1998. - P. 130-132.
- Асулян Л.Д. Иммобилизация клеток Gluconobacter oxydans для создания стабильных рецепторных элементов биосенсоров // Изв. ТулГУ. Сер. Химия. - 2006. - Вып. 6. - С. 137-144.
- Базилюк Т.Н., Мельник Н.П., Менжерес Г.Я. Модификация поливинилового спирта поли-N-винилпирролидоном // Вопросы химии и химической технологии. - 2003. - №1. - С. 57-60.
Статья в формате PDF
84 KB...
01 09 2026 7:19:18
Статья в формате PDF
102 KB...
31 08 2026 9:39:30
Статья в формате PDF
147 KB...
30 08 2026 21:17:43
Статья в формате PDF
131 KB...
29 08 2026 18:15:10
Статья в формате PDF
319 KB...
28 08 2026 7:56:26
Статья в формате PDF
350 KB...
27 08 2026 19:14:44
Статья в формате PDF
108 KB...
26 08 2026 11:15:55
Статья в формате PDF
158 KB...
25 08 2026 20:12:12
Дана хаpaктеристика локализации и цитологических особенностей cart-пептидсодержащих нейронов, выявленных на территории кортико-медиальной группировки миндалевидного комплекса мозга
...
24 08 2026 5:39:45
Статья в формате PDF
251 KB...
23 08 2026 17:38:44
Статья в формате PDF
118 KB...
22 08 2026 8:25:38
Статья в формате PDF
124 KB...
20 08 2026 4:57:24
Статья в формате PDF
119 KB...
19 08 2026 7:11:54
Статья в формате PDF
104 KB...
18 08 2026 9:40:19
Статья в формате PDF
111 KB...
17 08 2026 4:25:32
Статья в формате PDF
112 KB...
16 08 2026 9:53:49
Статья в формате PDF
119 KB...
15 08 2026 2:22:56
Статья в формате PDF
252 KB...
13 08 2026 8:17:32
Статья в формате PDF
113 KB...
12 08 2026 15:10:36
Статья в формате PDF
139 KB...
11 08 2026 9:42:21
Статья в формате PDF
100 KB...
09 08 2026 21:12:35
Статья в формате PDF
137 KB...
08 08 2026 12:14:21
Статья в формате PDF
310 KB...
06 08 2026 8:39:52
Статья в формате PDF
103 KB...
05 08 2026 18:29:11
В районе падения отделяющихся частей paкет-носителей и возможного загрязнения нефтепродуктами изучены основные хаpaктеристики и особенности организации лесных сообществ дереворазрушающих грибов в высотно-поясном градиенте.
...
03 08 2026 18:15:46
Исследована активность трaнcфераз в митохондриях различных органов трех линий свиней породы СМ-1 новосибирской селекции. Определена активность аспартат-аминотрaнcферазы, аланин-аминотрaнcферазы в митохондриях, супернатанте скелетных мышц, сердца и печени животных. В результате эксперимента установлено, что по активности трaнcфераз в митохондриях лучшими являются свиньи линий Светлого и Совета.
...
02 08 2026 16:50:52
Статья в формате PDF
240 KB...
01 08 2026 10:34:44
Статья в формате PDF
186 KB...
31 07 2026 18:39:49
Статья в формате PDF
113 KB...
30 07 2026 2:58:24
Статья в формате PDF
112 KB...
29 07 2026 16:10:37
Статья в формате PDF
111 KB...
28 07 2026 6:43:24
Изложены ключевые положения главных системных концепций современного естествознания — системологии (общей теория систем) и синергетики (теории самоорганизующихся систем). Рассмотрены основные свойства системных объектов: дискретность, элемент, связи, структура, паттерн, организация, целостность, интеграция, иерархия, управление, самоорганизация. Охаpaктеризованы особенности биологических систем: обмен веществ, итеративность, дискретность (прострaнcтвенная и временная), избыток структурных элементов и связей между ними, наследственность и изменчивость, способность к самоорганизации и саморазвитию, раздражимость и возбудимость, способность к адаптации, самовоспроизведение (размножение).
...
27 07 2026 1:26:31
Статья в формате PDF
124 KB...
26 07 2026 12:36:23
Статья в формате PDF
130 KB...
25 07 2026 10:39:31
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::
