Ученые Института геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского Российской академии наук (ГЕОХИ РАН) обнаружили необычное поведение минеральных наночастиц при взаимодействии с растворенным природным органическим веществом. В частности, алюмосиликатные наночастицы, подвергаясь воздействию фульвокислот, частично растворяются, образуя органометаллические комплексы.

Природные минеральные наночастицы повсеместно распространены в окружающей среде — они присутствуют в воздухе, почве и воде. Одним из главных резервуаров для наночастиц являются водные системы. Ежегодно миллиарды тонн тонкой взвеси перемещаются на значительные расстояния с речными потоками и в результате попадают в Мировой океан.

Известно, что одним из ключевых природных процессов, влияющих на транспорт ассоциированных с наночастицами веществ является их взаимодействие с гуминовыми и фульвокислотами.

«Гуминовые и фульвокислоты, сорбируясь на поверхности наночастиц, могут увеличивать их устойчивость и подвижность в водных средах, что способствует их транспорту и распространению в окружающей среде. Более того, органическое вещество на поверхности наночастиц может способствовать аккумуляции различных неорганических и органических соединений, в том числе токсичных», — рассказал один из авторов исследования, старший научный сотрудник лаборатории геохимии наночастиц ГЕОХИ РАН, кандидат химических наук Александр Иванеев.

Ученые выявили необычное поведение наночастиц мусковита (минерала из группы алюмосиликатов) в водных средах и с помощью метода капиллярного зонного электрофореза исследовали их взаимодействие с фульвокислотами. Установлено, что наночастицы мусковита частично растворяются под воздействием фульвокислот с последующим образованием органометаллических комплексов алюминия и фульвокислот.

Это открытие позволяет глубже понять геохимические процессы, влияющие на миграцию и трансформацию наночастиц в водных экосистемах. Кроме этого, показано, что метод капиллярного зонного электрофореза может служить эффективным инструментом изучения поведения наночастиц окружающей среды в водных средах, в том числе взаимодействия с различными неорганическими и органическими соединениями.

Исследование выполнено при финансовой поддержке Минобрнауки России.

ИСТОЧНИК: https://minobrnauki.gov.ru/press-center/news/nauka/97683/