You are using an outdated browser. For a faster, safer browsing experience, upgrade for free today.

Оцінка внеску допованості титановмісних наноматеріалів з використанням тест-системи Secale cereale L. для скринінгових досліджень потенційної небезпеки

Оцінка внеску допованості титановмісних наноматеріалів з використанням тест-системи Secale cereale L. для скринінгових досліджень потенційної небезпеки

ISSN 2223-6775 Український журнал з проблем медицини праці Том.19, №2, 2023


https://doi.org/10.33573/ujoh2023.02.114

Оцінка внеску допованості титановмісних наноматеріалів з використанням тест-системи Secale cereale L. для скринінгових досліджень потенційної небезпеки

Патика Т.І.1, Демецька О.В.1, Белюга О.Г.1, Мовчан В.О.1, Баля А.Г.2
1 Державнаустанова«ІнститутмедицинипрацііменіЮ.І.Кундієва Національної академії медичних наук України», м. Київ
2 Фармацевтичний коледж Мічиганського університету, м. Енн-Арбор, Сполучені Штати Америки


 Повна стаття (PDF), УКР

Вступ. Допування є широко використовуваним методом модифікації наночастинок для посилення їхньої елект­ричної, оптичної та біологічної активності. Допованість важкими металами може підвищувати вихідну токсич­ність наноматеріалу, а отже – негативно впливати на здоров’я працюючих і спричиняти забруднення об’єктів довкілля.

Мета дослідження – оцінити потенційний токсичний вплив додаткової допованості титановмісних нанопорошків важкими металами (сріблом) на рослинній тест­системі Secale cereale L.

Матеріали та методи дослідження. У модельному лабораторному досліді оцінено фітотоксичність діоксиду титану (ТіО2), допованого сріблом (нанокомпозит ТіО2+Ag, масова частка Ag ~ 4 %), комплексу діоксиду титану, допо­ваного сріблом (нанокомпозит ТіО2+Ag, масова частка Ag ~ 8 %) та нанопорошку ТіО2, синтезованого методом термічного розкладу в глюкозоцитратному буфері (1 глюкоза : 4 натрію цитрат) на прикладі насіння Secale cereale L. (жито посівне).

Результати. Визначення морфометричних (біометричних) показників тест­об’єкта (Secale cereale L.) продемон­струвало, що відбувалось пригнічення ростових процесів досліджуваних рослин практично в усіх варіантах з нано­ матеріалами.

Висновки. Встановлено, що відбувається пригнічення ростових процесів досліджуваних рослин практично в усіх варіантах з титановмісними наноматеріалами. Встановлено, що при дії ТіО2 та нанокомпозиту TiO2+Ag (4,0 %) спостерігається зниження величини тест­функції в досліді порівняно з контролем у межах від низької до середньої при використанні як тест­об’єкта як проростків жита посівного, так і сперматозоїдів великої рогатої худоби.

Ключові слова: титановмісні наноматеріали, допування, фітотоксичність.

Література

  1. Doped Zinc Oxide Nanoparticles: Synthesis, Cha­ racterization and Potential Use in Nanomedicine. M. Carofiglio, S. Barui, V. Cauda, M. Laurenti. Applied Sciences (Basel). 2020. Vol. 10 (15). P. 5194. https://doi.org/10.3390/app10155194.
  2. Rare earth doped metal oxide nanoparticles forphotocatalysis: a perspective. A. Mehtab, J. Ahmed, S. M. Alshehri et al. Nanotechnology. 2022. Vol. 33 (14). https://doi.org/10.1088/1361­6528/ac43e7.
  3. Díez­Pascual A. M. Antibacterial Activity of Nano­ materials. Nanomaterials (Basel). 2018. Vol. 8 (6). P. 359. https://doi.org/10.3390/nano8060359.
  4. Spread of multidrug­resistant Escherichia coli harboring integron via swine farm waste water treatment plant. J. H. Park, Y. J. Kim, Binn­Kim, K. H. Seo. Ecotoxicology & Environmental Safety. 2018. No. 149. P. 36–42. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2017.10.071.
  5. Nanotitanium dioxide photo catalytic protein tyrosine nitration: a potential hazard of TiO2 on skin. N. Lu, Z. Zhu, X. Zhao et al. Biochem. Biophys. Res. Commun. 2008. Vol. 370 (4). P. 675–680. https://doi.org/10.1016/j.bbrc.2008.04.010.
  6. Експрес­оцінка потенційної небезпеки нано­ розмірних фракцій зварювальних аерозолів. О. В. Демецька, В. О. Мовчан, О. Г. Белюга, М. М. Діденко, А. Г. Баля та ін. Український журнал з проблем медицини праці. 2022. Т. 18 (2). P. 130–137. https://doi.org/10.33573/ujoh2022.02.130.
  7. Дослідження функціональної активності моно­ нуклеарних клітин крові за продукцією цитокінів під впливом фотоактивних титановмісних нанома­ теріалів in vitro. В. М. Рябовол, А. І. Курченко, О. П. Яво­ ровський та ін. Імунологія та алергологія: наука і практика. 2021. No. 3. P. 23–30. https://doi.org/10.37321/immunology.2021.3­03.
  8. Evaluation of the Comparative Acute Toxic Effects of TiO2, Ag­TiO2 and ZnO­TiO2 Composite Nanoparticles on Honey Bee (Apis mellifera). Y. Özkan, İ. İrende, G. Akdeniz et al. Journal of International Environmental Application & Science. 2015. Vol. 1 (10). P. 26–36.
  9. Григорчук І. Д. Використання рослинних біо­ індикаторів для оцінки токсичності ґрунтів на території м. Кам’янця­Подільського. Біологічні систе- ми. 2016. Т. 8 (2). P. 212–218. https://doi.org/10.31861/biosystems2016.02.212.
  10. Шматков Г. Г., Яковишина Т. Ф. Система показників комплексної оцінки поліелементного забруднення важкими металами грунтів урбоекоси­ стеми. Екологічні науки. 2018. Т. 2, No1. P. 25–28.