Исследование процессов самоорганизации в низкоконцентрированных водных растворах L-цистеина и цитрата серебра с добавлением лимонной кислоты

Аверкина, М.А. и Аверкин, Д.В. и Вишневецкий, Д.В. (2025) Исследование процессов самоорганизации в низкоконцентрированных водных растворах L-цистеина и цитрата серебра с добавлением лимонной кислоты. Вестник ТвГУ. Серия: Химия (4). С. 176-188. ISSN 1995-0152

[thumbnail of ХИМИЯ_4_2025_Печать (2) итог-176-188.pdf] PDF - Опубликованная версия
1MB

Абстракт

В данной работе исследовано влияние лимонной кислоты на процессы самоорганизации в водных растворах, содержащих L-цистеин и цитрат серебра (ЦСРлим-системы). Методами вискозиметрии, УФ-видимой и ИК-Фурье спектроскопии, а также динамического светорассеяния показано, что введение лимонной кислоты ускоряет самоорганизацию и приводит к формированию наночастиц и супрамолекулярных комплексов типа Ag⁰/Ag⁺/Цис. Установлено, что ключевую роль в механизме самоорганизации играет степень диссоциации цитрата серебра и концентрация цитрат-анионов. Установлено, что в таких системах образуется золь наночастиц серебра с размерами частиц от 15 до 50 нм, значение дзета-потенциала составляет порядка 75 мВ. Показано, что увеличение содержания цитрат-анионов путем внесения раствора лимонной кислоты в момент смешения систем способствует росту гидродинамического диаметра частиц (до 80–170 нм) и постепенному образованию микроразмерных агрегатов вследствие ассоциации частиц, что подтверждается данными измерений дзета-потенциалу (5–35 мВ). Полученные результаты важны для понимания механизмов образования наноструктур на основе биомолекул и ионов металлов и могут быть использованы при разработке новых функциональных материалов

Абстракт (англ.)

This work investigates the effect of citric acid on the self-organization processes in aqueous solutions containing L-cysteine and silver citrate. Using viscometry, UV-Vis and FTIR spectroscopy, and dynamic light scattering, it was shown that the introduction of citric acid accelerates self-organization and leads to the formation of nanoparticles and supramolecular complexes of the Ag⁰/Ag⁺/Cys type. It was established that the degree of dissociation of silver citrate and the concentration of citrate anions play a key role in the self-organization mechanism. An increase in the content of citrate anions was found to promote the growth of the hydrodynamic diameter of particles (up to 80–170 nm) and the formation of micron-sized aggregates, which is confirmed by zeta potential data (5–35 mV). The obtained results are important for understanding the mechanisms of nanostructure formation based on biomolecules and metal ions and can be used in the development of new functional materials

Тип объекта:Статья
Сведения об авторах:АВЕРКИНА Мария Алексеевна – техник 1-й категории лаборатории метрологического обеспечения измерений дисперсных параметров аэрозолей, взвесей и порошкообразных материалов Всероссийского научно-исследовательского института физико-технических и радиотехнических измерений (141570, г. Солнечногорск, пгт. Менделеево (промзона ВНИИФТРИ)); ВИШНЕВЕЦКИЙ Дмитрий Викторович – кандидат химических наук, доцент кафедры физической химии Тверского государственного университета (170002, г. Тверь, Садовый пер., д. 35)
Ключевые слова:L-цистеин, цитрат серебра, низкоконцентрированный водный раствор, самоорганизация, наночастицы серебра
Ключевые слова (англ.):L-cysteine, silver citrate, low-concentration aqueous solution, selforganization, silver nanoparticles
Категории:5 Математика. Естественные науки
5 Математика. Естественные науки > 57 Биологические науки
5 Математика. Естественные науки > 57 Биологические науки > 577 Материальные основы жизни. Биохимия. Молекулярная биология. Биофизика
5 Математика. Естественные науки > 57 Биологические науки > 577 Материальные основы жизни. Биохимия. Молекулярная биология. Биофизика > 577.1 Химические основы жизни. Биохимия и биоорганическая химия. Общие вопросы
Подразделения:Институты, НИИ > Всероссийский научно-исследовательский институт физико-технических и радиотехнических измерений, Московская область, пос. Менделеево
Университеты > Тверской государственный университет
ID Code:15055
Deposited On:01 Дек 2025 07:20
Последнее изменение:01 Дек 2025 07:53

Repository Staff Only: item control page