Разработка пермских ученых поможет снизить последствия выброса нефтепродуктов
Развитие промышленности привело к большим выбросам и накоплению в окружающей среде гидрофобных органических соединений (ГОС). В первую очередь это нефтепродукты и жидкое топливо. Многие из гидрофобных веществ опасны для представителей экосистемы, обладают высоким токсическим, канцерогенным и мутагенным действием на организмы, что представляет потенциальную угрозу не только для окружающей среды, но и для здоровья человека. Для их ликвидации применяются препараты, содержащие в своем составе микроорганизмы. Процессы метаболизма последних протекают в водной среде. Для того чтобы микробы смогли ликвидировать гидрофобные загрязнения, необходимо, чтобы загрязнение было растворено в воде. Существуют вещества, которые могут осуществлять смешивание масляной и водной фаз между собой. Они известны как поверхностно-активные вещества (ПАВ). Биосурфактанты, как природные ПАВ – это вторичные метаболиты, вырабатываемые микроорганизмами, растениями и животными в процессе их жизнедеятельности. Существующие химические методы обнаружения поверхностно-активных веществ трудоемки и длительны. Ученые Пермского Политеха изобрели новый, более доступный метод для оценки таких веществ, выделяемых микроорганизмами.
Статья с результатами исследования опубликована в сборнике научных трудов IX международной научно-практической конференции «Биотехнология: взгляд в будущее». Исследование выполнено в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030».
Как известно, масло и вода являются несмешивающимися фазами, между ними существует разделяющая их граница, которая характеризуется величиной поверхностного натяжения. Чем выше поверхностное натяжение, тем хуже смешиваются между собой жидкости. Биосурфактанты, как поверхностно-активные вещества, обладают общим свойством – способностью снижать поверхностное натяжение жидкости. Сталагмометрический метод, как раз позволяет оценить, как снизилось поверхностное натяжение жидкости в присутствии биосурфактанта.

Для создания избирательных условий, которые обеспечивают преимущественное развитие необходимых микроорганизмов из смешанной популяции, ученые использовали две элективные питательные среды. Для изучения продукции ПАВ микроорганизмов разработчики выделили из почвы четыре различные культуры и на каждой провели измерения поверхностного натяжения культуральных жидкостей.

Сущность метода заключается в измерении числа капель, образуемых при вытекании определенного объема жидкости, с использованием установки сталагмометра. Определив число капель, зная диаметр отверстия сталагмометра, объем жидкости и ее плотность, вычисляется величина поверхностного натяжения.
«При использовании питательной среды, где в качестве источника углерода выступает сукцинат натрия, наблюдается незначительное понижение поверхностного натяжения культуральных жидкостей всех образцов. При культивировании на среде, где в качестве источника углерода используется метилолеат, культура №4 выделяет наибольше количество биосурфактантов», — рассказывает доцент кафедры «Химия и биотехнология» Пермского Политеха, кандидат технических наук Ирина Пермякова.
Результаты проведенных экспериментов показали, что сталагмометрический метод позволяет оценить продукцию биосурфактантов. Кроме того, ученые выяснили, что микроорганизмы активнее выделяют ПАВ, если в среде присутствуют водонерастворимые компоненты (сложные эфиры жирных кислот).
Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Британские палеонтологи установили, что самый первый окаменелый фрагмент динозавра, когда-либо найденный в Антарктиде, принадлежал титанозавру. Эта группа длинношеих ящеров-завроподов включает в себя самых огромных сухопутных существ, когда-либо ходивших по земле.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно