Nauka innov. 2015, 11(3):68-76
https://doi.org/10.15407/scin11.03.068

В.В. Туров, Т.В. Крупська, В.М. Барвінченко, Н.О. Ліпковська, О.В Юхименко, М.Т. Картель
Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка НАН України, Київ

 

Механізм захисної дії нанокомпозитної системи «Екостим» для передпосівної обробки насіння

Розділ: Науково-технічні інноваційні проекти Національної академії наук України
Мова статті: українська
Анотація: Методом низькотемпературної 1Н ЯМР спектроскопії у повітряному середовищі вивчено стан води в гідратованому порошку KCl, композитній системі KCl/AM1/Н2О та з добавками гідрофобних органічних речовин. Виявлено, що в композитній системі, яка складається з гідратованого порошку солі KCl і гідрофобного нанокремнезему АМ1-300, присутність гідрофобних наночастинок істотно збільшує зв’язування води з поверхнею. В результаті утримування води в композиті значно вище, ніж в порошках мінеральних добрив. При контакті композитної системи KCl/AM1/Н2О з гідрофобною речовиною, що імітує гідрофобні ділянки поверхні насіння, спостерігається додаткове зростання зв’язування міжфазної води, яке, ймовірно, відбувається завдяки виграшу у вільній енергії в результаті дроблення кластерів води в нанорозмірних системах, що мають гідрофобні і гідрофільні складові.
Ключові слова: ЯМР-спектроскопія, сильно- і слабкозв’язана вода, композитна система, мінеральні добрива.

Література:
1. Практикум по агрохимии / Под ред. Минеева В.Г. — М.: Изд-во МГУ, 2001. — 689 с.
2. Трапезников В.К., Иванов И.И., Тальвинская Н.Г. Локальное питание растений. — Уфа: Гилем, 1999. — 260 с.
3. Туров В.В., Юхименко Е.В. Влияние нанокремнеземов на параметры прорастания семян и состояние воды в частично дегидратированных корнях пшеници // Доповіді НАН України. — 2011. — № 9. — С. 1126—1131.
4. Юхменко Е.В., Юхименко В.Д., Богатырев В.М., Туров В.В. Нанокремнеземы как актвные агенты в защитно-стмулирующих составах для предпосевной обработки семян сельскохозяйственных культур // Наноматериалы и нанокомпозиты в медицине, биологии, экологии / Под ред. А.П. Шпака, В.Ф. Чехуна, составители П.П. Горбик, В.В. Туров. — К.: Наук думка, 2011. — С. 402—421.
5. Turov V.V., Mironyuk I.F. Adsorption layers of water on the surface of hydrophilic, hydrophobic and mixed silicas // Colloids and Surf. A: — 1998. — V.134, N 3. — P. 257—263.
6. Гунько В.М., Туров В.В., Горбик П.П. Вода на межфазной границе. — К.: Наук. думка, 2009. — 694 с.
7. Gun′ko V.M., Turov V.V. Nuclear Magnetic Resonance Studies of Interfacial Phenomena. — N.-Y.: Taylor & Francis, 2013. — 1076 p.
8. Туров В.В., Гунько В.М. Кластеризованная вода и пути ее использования. К.: Наук. думка, 2011. — 316 с.
9. Gun′ko V.M., Turov V.V., Bogatyrev V.M. et al. Unusual Properties of Water at Hydrophilic/Hydrophobic Inter faces // Adv. Colloid Interface Sci. — 2005 — V. 118. — P. 125—172.
10. Aksnes D.W., Kimtys L. Characterization of mesoporous solids by 1H NMR // Sol. St. Nucl. Magnetic Resonance — 2004. — V. 25. — P.146—163.
11. Petrov O.V., Furo I. NMR cryoporometry: Principles, application and potential // Progr. NMR. — 2009. — V. 54. — P. 97—122.
12. Kinney, D.R., Chaung I-S., Maciel G.E. Water and the Silica Surface As Studied by Variable Temperature High Resolution 1H NMR // J. Am. Chem Soc. — 1993. — V. 115. — P. 6786—6794.
13. Термодинамические свойства индивидуальных веществ / Под ред. В.П. Глушко. — М.: Наука, 1978. — 495 с.
14. Chaplin M.F. A Proposal for Structuring of Water // Biophys. Chem. — 1999. — V. 83. — Р. 211—221.
15. Wiggins P.M. Role of Water in Some Biological Proceses // Microbiol. Rev. — 1990. —V. 54.— P. 432—439.
16. Wiggins P.M. High end Low Density Water in Gel // Progr. Polim. Sci. — 1995. — V. 20. — P. 1121—1163.
17. Wiggins P.M. High and Low density Intracellular Water // Coll. Mol. Biol. — 2001. — V. 47. — P. 735—744.
18. Chaplin M. Water Structuring at Colloidal Surfaces // Sur face Chemistry In. Surface Chemistry in Biomedical and environmental Science. Ed. J. Blitz and V. Gun’ko. — NATO Security Through Science Series, Springer — 2006. — P. 1—10.