Ученые Тамбовского государственного университета имени Г.Р. Державина исследовали роль наночастиц оксида меди (CuO) в изменении токсичности солей кадмия и свинца, а также накопление этих элементов микроводорослями рода Десмодесмус. Для этого клетки микроводорослей в течение 14 суток культивировали в присутствии соединений токсичных металлов, а также наночастиц оксида меди. При этом оценивали количество выживших клеток и их состояние, а также содержание в них кадмия и свинца.

По словам ученых Державинского, удаление загрязняющих веществ из водной среды является актуальной проблемой во всем мире. При этом микроскопические водоросли активно используются в качестве биологического сорбента подобных загрязнений, поскольку их клетки способны накапливать различные токсичные элементы, такие, как кадмий и свинец. Однако, потенциал увеличения эффективности этого подхода далеко не исчерпан.

– Оказалось, что сами по себе наночастицы в исследованных концентрациях практически безвредны для водорослей, а при совместном использовании с токсичными соединениями смягчали их негативное воздействие, – говорит один из авторов работы, член коллектива молодых ученых, младший научный сотрудник Светлана Чеботарева. – Защитное действие наночастиц наблюдалось на уровне выживаемости клеток, состояния антиоксидантной и фотосинтетической систем. Но самое интересное, что при этом накопление кадмия в клетках микроводорослей в присутствии наночастиц возрастало в четыре раза, а свинца – в шесть раз. Это открывает возможности для создания технологии высокоэффективной биоочистки вод от тяжелых металлов с использованием микроводорослей рода Десмодесмус.

Результаты работы опубликованы в авторитетном международном журнале International Journal of Molecular Sciences. Работа выполнена в рамках проекта по созданию молодежной лаборатории (проект № 1023110200100-7-4.4.1) нацпроекта «Наука и университеты».