1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Доклады Российской академии наук. Химия, науки о материалах
  4. T. 513, № 1, 2023

Доклады Российской академии наук. Химия, науки о материалах , 2023, T. 513, № 1, стр. 135-138

Влияние рН на надмолекулярные образования в растворах фульвокислот

Г. Н. Федотов 1, *, член-корреспондент РАН С. А. Шоба 1, И. В. Горепекин 1, О. А. Салимгареева 1, А. И. Сухарев 1, Т. А. Грачева 1

1 Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Факультет почвоведения
119992 Москва, Россия

* E-mail: gennadiy.fedotov@gmail.com

Поступила в редакцию 22.03.2023
После доработки 18.04.2023
Принята к публикации 26.04.2023

Аннотация

В работе изучено влияние подщелачивания растворов фульвокислот (ФК) на увеличение их оптической плотности. Для объяснения наблюдаемого явления было проведено изучение частиц ФК, находящихся в растворах с разными рН, при помощи растровой электронной микроскопии (РЭМ) и сканирующей туннельной микроскопии (СТМ). Установлено, что при повышении рН раствора наблюдается заметное уменьшение размеров наблюдаемых надмолекулярных образований из молекул ФК примерно с 200 до 100 нм, а при исследовании образцов ФК на СТМ было показано, что ФК в растворах существуют в виде надмолекулярных образований размером в несколько сот нанометров, образуемых частицами-молекулами ФК 10–20 нм. На основании существующих представлений о надмолекулярной фрактально-кластерной организации гуминовых веществ было предложено объяснение наблюдаемого явления, которое ранее отсутствовало. Оно заключается в том, что происходит распад верхнего слоя Ф-кластеров до частиц-молекул ФК с наблюдаемым уменьшением их размера. При этом частицы-молекулы ФК из-за их малого размера при помощи РЭМ не видны, но хорошо визуализуются при использовании СТМ.

Ключевые слова: надмолекулярные структуры фульвокислот, фрактальные кластеры, растровая электронная микроскопия, сканирующая туннельная микроскопия

Список литературы

  1. Орлов Д.С. Гумусовые кислоты почв и общая теория гумификации. М.: Изд-во МГУ,1990. 325 с.

  2. Пономарева В.В., Плотникова Т.А. Гумус и почвообразование (методы и результаты изучения). Л.: Наука, 1980. 222 с.

  3. Piccolo A. // Soil Sci. 2001. V. 166. № 11. P. 810–832.https://doi.org/10.1097/00010694-200111000-00007

  4. Sutton R., Sposito G. // Environ. Sci. Technol. 2005. V. 39. № 23. P. 9009–9015. https://doi.org/10.1021/es050778q

  5. Osterberg R., Mortensen K. // Eur. Biophys. J. 1992. V. 21. № 3. P. 163–167. https://doi.org/10.1007/BF00196759

  6. Яминский И.В., Ахметова А.И., Мешков Г.Б. // Наноиндустрия. 2018. Т. 11. № 6 (85). С. 414–416. https://doi.org/10.22184/1993-8578.2018.11.6.414.416

  7. Дударчик В.М., Смычник Т.П. // Почвоведение. 2003. № 11. С. 1335–1341.

  8. Balnois E., Wilkinson K.J., Lead J., Buffle J. // Environ. Sci. Technol. 1999. V. 33. № 21. P. 3911–3917. https://doi.org/10.1021/es990365n

  9. Ge X., Zhou Y., Lü C., Tang H. // Sci. China Ser. B. 2006. V. 49. № 3. P. 256–266. https://doi.org/10.1007/s11426-006-0256-1

  10. Da Costa Saab S., Carvalho E.R., Bernardes F.R., de  Moura M.R., Martin-Neto L., Mattoso L.H.C. // J. Braz. Chem. Soc. 2010. V. 21. P. 1490–1496. https://doi.org/10.1590/S0103-50532010000800012

  11. Senesi N., Rizzi F.R., Dellino P., Acquafredda P. // Colloids Surf. A: Physicochem. Eng. Aspects. 1997. V. 127. № 1–3. P. 57–68. https://doi.org/10.1016/S0927-7757(96)03949-0

  12. Senesi N., Rizzi F.R., Dellino P., Acquafredda P. // Soil Sci. Soc. Am. J. 1996. V. 60. № 6. P. 1613–1678. https://doi.org/10.2136/sssaj1996.03615995006000060023x

  13. Biophysical chemistry of fractal structures and processes in environmental systems. Senesi N., Wilkinson K.J. (Eds.). John Wiley & Sons Ltd., 2008. 342 p.

  14. Федотов Г.Н., Добровольский Г.В. // Почвоведение. 2012. № 8. С. 908–920.

  15. Милановский Е.Ю. Гумусовые вещества почв как природные гидрофобно-гидрофильные соединения. М.: ГЕОС, 2009. 186 с.

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Доклады Российской академии наук. Химия, науки о материалах

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал