Scientific journal
Fundamental research
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,074

Белик Е.В., Грядских Д.А., Брыкалов А.В., Головкина Е.М.

На современном этапе развития биотехнологии перспективно направление применения сорбционных методов для повышения эффективности процессов.

Анализ применения методов сорбции и хроматографии в биотехнологии указывает на существование проблем, связанных с разработкой эффективных технологий сорбентов, поиском методов фиксирования на их поверхности специфических лигандов, обладающих аффинностью к разделяемым компонентам и отличающихся стабильностью в условиях сорбции, десорбции и регенерации.

Важное значение имеет исследование кислотно-основных свойств биотехнологических сорбентов. Разработана технология получения биотехнологических сорбентов на основе метода деструкционно-эпитаксиального осаждения, а также методом формирования пористой структуры кремнезем-неорганического сорбента в присутствии полимеров и лигандов.

Технология получения сорбентов методом деструкционно-эпитаксиального осаждения предусматривает использование в качестве основы непористого кремнезема аэросила А-380, который в процессе технологии модифицируют такими химическими элементами как: магний, кальций, цинк, кобальт, медь, никель.

Исследованы кислотно-основные свойства сорбентов на основе равновесного ионного обмена в водном растворе уксуснокислого аммония. Рассчитанные для разных сорбентов средние значения констант равновесия лежат в пределах 0,3 · 10-5 - 2,4 · 10-5, а константы бренстедовских кислотных центров имеют значения 0,3 · 10-5 - 1,3 · 10-5. Наиболее высокий уровень кислотности поверхностных групп имеют сорбенты, модифицированные кальцием и магнием.

В результате системных исследований получен набор композиционных биотехнологических сорбентов с оптимизированными структурными характеристиками, изучены их кислотные свойства.

Сорбенты исследованы методами электронной микроскопии, ИК-спектроскопии, осуществлен термографический анализ. По данным электронной микроскопии микроструктура сорбентов представлена сочетанием поверхностных участков аморфной массы с губчатой структурой. Сорбенты механически прочны, химически стабильны, устойчивы к действию микроорганизмов, не набухают в различных растворителях.