Ученые из Санкт-Петербургского государственного университета вместе с коллегами провели исследование, чтобы выяснить, как можно снизить концентрацию меди в сельскохозяйственных растениях. Оказалось, что в этом поможет добавление наночастиц фуллерена — особой формы углерода.
Медь необходима живым организмам, однако современное экологическое состояние таково, что зачастую она скапливается в почве в избыточном количестве: из-за выбросов предприятий, использования определенных пестицидов и удобрений, неправильного полива. По атомной массе медь относится к тяжелым металлам, и накопление ее сверх нормы может приводить к тяжелым последствиям. У растений снижается уровень хлорофилла, они желтеют и начинают плохо расти. А если отравленное медью растение попадает в организм человека, то может вызывать патологии и влиять пагубно на потомство.
Поэтому для биологов актуален поиск путей сокращения концентрации меди в почве или ограничения ее попадания в растения через корневую систему. Решить проблему удалось с помощью наночастиц фуллерена С60. Это перспективная форма углерода, которую пытаются применять в фармакологии и медицине. В ходе экспериментов выяснилось, что фуллерены способны связывать некоторые тяжелые металлы, делая их менее токсичными. Исследование проводилось на двух видах фуллеренов.
Эксперимент проходил на огурцах в формате гидропоники, то есть без использования почвы. Так ученым было проще контролировать мельчайшие процессы и наблюдать даже небольшие изменения. Авторы работы сначала убедились, что добавление избытка меди влияет негативно на развитие растений. Затем добавлялись фуллерены и проводилось измерение содержания хлорофилла, а также других показателей. Они значительно улучшились. Под влиянием фуллеренов токсичность меди снижалась более чем в два раза.
Ученые считают, что на основе этого эксперимента можно использовать для синтеза новых наноматериалов, способных улучшить качество работы с сельскохозяйственными культурами.
Ранее мы рассказывали, почему ученые призывают не выбрасывать и не дарить кабачки.
