Звіт по науково-дослідній роботі. Житняківська Ольга Анатоліївна. Розробка економічно-доступних наносистем для швидкої ідентифікації та очищення води від іонів важких металів на основі наноалотропів вуглецю та амілоїдів з органічних відходів.

Реєстраційний номер

0226U002874, (0124U000968) , Науково-дослідна робота

Назва роботи

Розробка економічно-доступних наносистем для швидкої ідентифікації та очищення води від іонів важких металів на основі наноалотропів вуглецю та амілоїдів з органічних відходів.

Назва етапу роботи

Дослідження можливості використання нанофібрил для створення оптичних наносенсорів

Керівник роботи

Житняківська Ольга Анатоліївна, Кандидат фізико-математичних наук

Дата реєстрації

09-03-2026

Організація виконавець

Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна

Опис роботи

Забруднення поверхневих вод важкими металами - глобальна екологічна проблема, особливо акцентована в контексті подій в Україні, пов’язаних зі вторгненням росії. Даний проєкт спрямований на створення ефективних, економічно доступних, оптичних сенсорних систем для швидкої ідентифікації іонів металів у воді на основі наноалотропів вуглецю (одностінних вуглецевих нанотрубок, похідних оксиду графену та фулеренів) та нанофібрил з білків органічних відходів. Зокрема, проєкт передбачає валоризацію відходів харчового та промислового сектору для розробки ефективних біосенсорів та систем очистки води на їх основі. Оптичні сенсорні системи ідентифікації іонів металів у воді буде створено шляхом функціонізаціїї та оптимізаціїї наноалотропів вуглецю та нанофібрил флуорофорами різних класів та/або білками.

Опис етапу

Даний проєкт спрямований на створення ефективних, економічно доступних, наносистем для швидкої ідентифікації іонів металів у воді на основі наноматеріалів функціоналізованих флуоресцентними зондами, зокрема, нанофібрил білків. Проведено спектроскопічний аналіз барвників різних класів щодо їх чутливості до іонів важких металів у воді. Встановлено перспективність одного барвника сквараїнового та бензантронового класів у комбінації з білковими фібрилами β-лактоглобуліну щодо розробки метал-специфічних сенсорних систем. Проведено комплексне дослідження зв’язування важких металів Cd²⁺ та Co³⁺ з 7S глобуліном з соєвих бобів для оцінки впливу структури білка на метал-зв'язувальну здатність та селективність. Продемонстровано, що Cd²⁺ та Co³⁺ можуть дестабілізувати β-ланцюгові структури білка та змінювати його конформацію, при цьому низькі концентрації металів не порушують структурну стабільність. Досліджено властивості міцел 3-(диметилдодецил амоніо)-пропансульфонату та CTAB, функціоналізованих олігомерних сильсесквіоксанів, білків та амілоїдних фібрил, наногелів та ліпідних везикул для можливості створення сенсорних платформ на їх основі. Зокрема, отримано важливу інформацію щодо проєктування поверхонь, функціоналізованих поверхнево-активними речовинами, зокрема нанотрубок, вкритих бішарами ПАР, та інших подібних наноструктур.

Опис продукції

Автори роботи

Фарафонов Володимир Сергійович
Лагута Анна Миколаївна
Тарабара Уляна Костянтинівна

Додано/оновлено в НРАТ

2026-03-09