Структура и свойства твердых нанокомпозитов оксида алюминия – перспективного сорбента для иммобилизации биометаболитов и микроорганизмов

Приведены данные по исследованию оксидно-керамического покрытия, образованного при микродуговом оксидировании пористых образцов из алюминиевых сплавов различного химического состава (АК15, АМг6, Д16). Изучена микроструктура полученных компо-

зитов, распределение пор по размеру, макроструктура поверхности образцов из пористого алюминия до и после микродугового оксидирования, фазовый и элементный состав. Показано, что микродуговое оксидирование ведет к формированию композиционного покрытия, состоящего из различных форм оксида алюминия (α-, γ-Al₂O₃) и муллита 3Al₂O₃·2SiO₂. Отмечено, что полученные оксидные соединения алюминия и кремния могут служит основой сорбентов для иммобилизации химических, биологических веществ с различными молекулярными массами, а также клеток микроорганизмов, в частности Escherichia coli.

1. Tikhomirova T.I., Kubyshev S.S., Ivanov A.V., Nesterenko P.N. Sorbent Based on Aluminum Oxide Modified with Sodium Sulfonate. Russian Journal of Physical Chemistry A. 2009. Vol. 83. No. 7. P. 1208—1211.

2. Himani U., Nijhuma K., Sneha Ch., S. Swarupa Tripathy, Sonali Ga., Rajni S., Bharti Sh., Nahar S. Surface modified alumina compact. A potential material for decontamination of trivalent and hexavalent chromium and growth inhibitor of microbes from water. Advanced Materials Letters. 2017. Vol. 8(5). P. 592—599.

3. Пат. RU 2304463 С2. Паноразмерный электроположительный волокнистый адсорбент. Ф. Теппер, Л. Каледин. Патентообладатель Аргонид корпорейшн (US). №2003136737/15; Заявл. 21.06.2002; Опубл. 20.08.2007. Бюл. №23.

4. Комаров А.И., Романюк А.С., Шипалов Д.А. Формирование микродуговым оксидированием модифицированного диоксидом циркония покрытия на алюминиевых сплавах в электролите-суспензии. Сб. науч. трудов "Актуальные вопросы машиноведения". 2021. Вып.10. С. 342—345.

5. Благитко Е.М., Бурмистров В.А., Колесников А.П., Михайлов Ю.И., Родионов П.П. Физиологическое воздействие наночастиц серебра на организм человека. www.nanonewsnet.ru. Серебро в медицине. Новосибирск, Наука-Центр, 2004. 256 с.

6. Карамышева Ю.С., Комаров А.И., Гудков В.Г. и др. Сорбционная активность различных форм оксида алюминия в отношении возбудителей паразитарных кишечных инфекций. Медицинские новости. 2019. № 12. С. 70—74.

7. Романова Р.Г., Петрова Е.В. Кислотно-основные свойства поверхности оксидов алюминия. Вестник Казанского технологического университета. 2006. Вып. 6. С. 73—90.

8. Awatif Rashed Z. Almotairy, A. M. Amer, Hadir El-Kady, Bassma H. Elwakil, Mostafa El-Khatib, Ahmed M. Eldrieny. Nanostructured γ-Al2O3 Synthesis Using an Arc Discharge Method and its Application as an Antibacterial Agent against XDR Bacteria. Inorganics 2023. Vol. 11. P. 42. https://doi.org/10.3390/inorganics11010042.

9. Uppal H., Kayal N., Chawla S. et al. Surface modified alumina compact: A potential material for decontamination of trivalent and hexavalent chromium and growth inhibitor of microbes from water. Advanced Materials Letters. 2017. Vol. 8(5). P. 592—599.

10. Ларионов И.В., Рыбальченко О.В., Орлова О.Г. и др. Адсорбция пробиотических бактерий на целюлозных сорбентах. Сорбционные и хроматографические процессы. 2011. Т. 11. Вып. 6. С. 792—798.

11. Золотухина Е.В., Спиридонов Б.А., Федянин В.И., Шарипова Л.Т. Электрохимическое поведение нанопористого анодированного алюминия в воде с микроорганизмами. Вестник Воронежского государственного технического университета. 2010. Т. 6. № 10. С. 7—11.