окисления целлюлозы, например, 50 мас.% раствором дигидрата иодной кислоты до диальдегидоцеллюлозы (−1.56 кДж/г) или сольватацию лигнина в 100% серной кислоте (−0.46 кДж/г). С другой стороны, ∆Нвз с 20 мас.% раствором гидроксида натрия щелочного лигнина (−0.22), коры лиственницы (−0.36), коры лиственницы после экстракции смоляных кислот (−0.23), гуминовых кислот (−0.35), коры осины (−0.21), целлюлозы (−0.16 кДж/г) свидетельствуют о значительной сольватации гидроксильных групп указанных компонентов древесины. Таким образом, величина ∆Нвз компонентов древесины с раствором азотной кислоты определяется содержанием лигнина в них и процессами нитрования фенолсодержащих компонентов. ИССЛЕДОВАНИЕ БИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ФОСФАТА И СУЛЬФАТА ЦЕЛЛЮЛОЗЫ ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ МОРКОВИ И СВЕКЛЫ В.В. Шикера, А.Л. Верещагин БТИ АлтГТУ, ул. Трофимова, 27, Бийск, 659305 (Россия) e-mail: val@bti.secna.ru Хитозан и его производные относятся к стимуляторам роста растений, которые не только повышают энергию прорастания семян, но и контролируют развитие болезней, возбудителями которых является патогенная микрофлора [1]. В Алтайском крае источником хитозана является рачок Gammarus lacustris. Содержание хитина в нем всего около 10%, поэтому использование рачка Gammarus только для производства хитозана экономически не целесообразно. Таким образом, хитозан является достаточно дорогим препаратом для сельского хозяйства, что существенным образом ограничивает область его использования. В связи с этим целью данной работы стало изучение возможности замены хитозана на аналогичные по структуре и свойствам, но гораздо более дешевые препараты, в частности, производные целлюлозы (фосфат и сульфат) [2]. 110 Предпосылкой для использования фосфатов и сульфатов целлюлозы в качестве стимуляторов роста растений послужила их способность к ионному обмену, которая является основой биологической активности препарата. Хотя эти соединения известны сравнительно давно, их биологическая активность ранее не изучалась. Производные целлюлозы были получены по методу [3]. На основе синтезированных соединений готовились питательные растворы для замачивания семян и опрыскивания растений. Для исследования биологической активности соединений целлюлозы в лабораторных условиях использовали семена свеклы сорта «Бордо» и моркови сорта «Нантская». Семена замачивались в растворах полученных соединений концентрацией 5 г / 10 л, 10 г / 10 л, 20 г / 10 л. Семена замачивались на фильтрах в чашках Петри. Опыты проводились в трехкратной повторности в термостате при температуре 27°С. Данные, характеризующие относительную всхожесть семян в зависимости от вида и концентрации используемого препарата, представлены в таблице 1. Полученные результаты свидетельствуют о большей эффективности растворов сульфата и фосфата целлюлозы в концентрации 5 г / 10 л раствора. Сульфат целлюлозы проявляет максимальное стимулирующее действие по отношению к семенам свеклы, увеличивая их всхожесть на 15% по сравнению с контролем, а фосфат целлюлозы повышает относительную всхожесть семян моркови, увеличивая ее на 22%. Таблица 1. Относительная всхожесть семян моркови и свеклы в зависимости от вида и концентрации препарата Культура Морковь «Нантская» Свекла «Бордо» Относительная всхожесть семян, % на растворе сульфата на растворе фосфата целлюлозы, целлюлозы, Контроль концентрацией концентрацией 5г/10л 10г/10л 20г/10л 5г/10л 10г/10л 20г/10л 76 85 73 63 98 73 68 82 97 80 66 94 70 66 111 Изучение эффективности препаратов в микрополевых условиях проводилось на тех же культурах. Препараты вносились в виде растворов концентрацией 5г/10л путем замачивания семян и опрыскивания посевов в фазу «вилочки». Фенологические наблюдения показали, что всходы моркови и свеклы по вариантам применения исследуемых препаратов появились в среднем на два-три дня раньше контроля. Эта разница в развитии растений прослеживалась в течение всей вегетации, что привело к более раннему (на 6–7-й день) образованию пучковой и товарной продукции корнеплодов. Стимулирующее действие препаратов проявлялась не только в более ранних всходах, но и в более мощном развитии зеленной массы растений в первые фазы роста. Для оценки эффективности препаратов были определены урожайность корнеплодов моркови и свеклы и оценено качество выращенной продукции (табл. 2). Представленные в таблице 2 результаты микрополевых опытов достаточно убедительно свидетельствуют о стимулирующем влиянии полученных целлюлозосодержащих препаратов. Полученные прибавки урожайности находятся в пределах 6–13 т/га. На основании этого можно предположить, что препараты на основе фосфата и сульфата целлюлозы активизировали в растениях протекание физиологических процессов, способствуя накоплению биомассы, что свидетельствует об увеличении урожайности корнеплодов моркови и свеклы. Таким образом, полученные целлюлозосодержащие препараты можно считать стимуляторами роста растений, но необходимы дополнительные исследования их биологической активности с целью установления оптимальных доз при внесении под сельскохозяйственные культуры. Таблица 2. Влияние сульфата и фосфата целлюлозы на урожайность моркови и свеклы Средняя Урожай- Прибавка *Содержание масса ность, к контнитратов, Культура Препарат корнеплода, т/га ролю, т/га мг/кг г Контроль (вода) 36 – 90 236 Морковь Сульфат целлюлозы 48 12 120 290 «Нантская» Фосфат целлюлозы 42 6 110 90 Контроль (вода) 37 – 206 3600 Свекла Сульфат целлюлозы 50 13 382 900 «Бордо» Фосфат целлюлозы 44 7 312 1450 *ПДК нитратов в моркови-250 мг/кг; в свекле-1400мг/кг [4-5]. 112 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Васюкова Н.И., Зиновьева С.В., Ильинская Л.И. и др. Модулирование болезнеустойчивости растений с помощью водорастворимого хитозана // Прикладная биохимия и микробиология. 2001. Т. 37. №1. С. 115–122. Ермоленко Н.Н. Новые волокнистые сорбенты медицинского назначения. Минск, 1978. С. 32–40. Целлюлоза и ее производные: Пер. с анг. / Под ред. Н. Байклза, Л. Сегала), М., 1974. Т. 1–2. ГОСТ 29270-95 Продукты переработки плодов и овощей. Метод определения нитратов. Предельно допустимые нормы содержания нитратов в овощах. СанПин 42123-4619-88 от 30.05.88. 2. 3. 4. 5. ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ БИОПОЛИМЕРОВ: ХИТИНА И ХИТОЗАНА В УСЛОВИЯХ МЕХАНОХИМИЧЕСКОЙ АКТИВАЦИИ Г.Л. Иващенко1, 2, Н.Г. Базарнова1, Т.П. Шахтшнейдер 2, 3, В.В. Болдырев2, 3 1 Алтайский государственный университет, пр. Ленина, 61, Барнаул, 656099 (Россия) e-mail: bazarnova@chemwood.dcn-asu.ru 2 Научно–образовательный центр «Молекулярный дизайн и экологически безопасные технологии» при Новосибирском госуниверситете, Новосибирск (Россия) e-mail: galina@solid.nsc.ru 3 Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН, Новосибирск (Россия) Поиск возможностей применения механохимических технологий по использованию хитина и хитозана при создании новых препаратов является одним из перспективных направлений химической науки и технологии. В последние годы хитин и хитозан находят все более широкое применение в медицине, ветеринарии, сельском хозяйстве, пищевой и парфюмерно-косметической промышленности. 113