ИСТИНА

Цель – разработка высокоэффективных методов определения биологически активных веществ для скринингового химического анализа. Задачи проекта включают изучение возможностей наноаналитических и миниатюрных спектрофотометрических и люминесцентных систем в рамках поставленной цели.

По итогам выполнения проекта будут разработаны способы определения антиоксидантов (аскорбиновой кислоты и представителей класса флавоноидов), основанные на использовании наноаналитических реагентов, в том числе треугольных нанопластинок серебра и их нанокомпозитов. Будут синтезированы наноаналитические реагенты, включая треугольные нанопластинки серебра и иные наночастицы металлов, а также нанокомпозиты этих реагентов с полимерами. Будет изучено взаимодействие наночастиц металлов, прежде всего треугольных нанопластинок серебра, и их нанокомпозитов с нитратом серебра и антиоксидантами. Будет изучено влияние внешних факторов на протекающие в системе процессы и аналитические характеристики разрабатываемых методик. Будет изучена возможность применения мини-спектрофотометров – калибраторов мониторов для скринингового анализа, как альтернативу профессиональным люминесцентным спектрометрам. Будет проведена оценка возможности применения указанных устройств для регистрации сигнала люминесценции. Будет разработана методология проведения измерений люминесценции с помощью калибраторов мониторов. Будет проведена метрологическая характеризация подхода и его испытания при решении задач определения биологически активных веществ. Будут разработаны высокоэффективные процедуры предварительного сорбционного концентрирования аналитов для скринингового анализа объектов с низким содержанием определяемых биологически активных веществ (нитроимидазолов и других биологически активных веществ). Будут предложены сорбенты на основе сверхсшитого полистирола, а также магнитные полистирольные сорбенты для скринингового химического анализа. Будет проведено сравнение сорбционного поведения нитроимидазолов, а также других представителей лекарственных биологически активных веществ на сверхсшитых полимерных сорбентах, а также магнитных сорбционных материалах на их основе. Будут выбраны экономически оправданные способы получения магнитных сорбентов на полимерной основе. Будут выбраны условия сорбции и десорбции аналитов, позволяющие добиться максимальной эффективности их концентрирования.

Обоснован подход к анализу методом оптической молекулярной абсорбционной спектроскопии, основанный на применении пенополиуретана (ППУ) и диазотированного ППУ в качестве твердофазных хромогенных реагентов для определения соединений различных классов. Предложен подход к созданию новых твердофазных хромогенных реагентов на основе ППУ путем химического модифицирования концевых толуидиновых групп полимера. Изучены особенности протекания реакций с их участием. Обоснованы новые возможности использования аналитических систем на основе наночастиц золота и серебра (НЧ) в оптической молекулярной абсорбционной спектроскопии. Продемонстрированы новые аспекты использования процессов формирования, окисления и агрегации наночастиц в задачах определения соединений. Показана возможность синтеза нанокомпозитных материалов на основе НЧ и ППУ путем формирования НЧ непосредственно в фазе полимера под воздействием восстановителей или путем сорбции предварительно синтезированных НЧ на ППУ. Выявлены основные приемы управления характеристиками аналитических систем на основе НЧ и показана возможность спектрофотометрического и сорбционно-спектроскопического определения ряда соединений. Предложены новые варианты гетерогенных аналитических систем, сочетающие концентрирование органических соединений на сорбентах различной природы с последующим определением непосредственно на сорбенте методом спектроскопии диффузного отражения по собственному поглощению или в виде окрашенных производных. Разработаны способы определения суммарного содержания органических соединений методом спектроскопии диффузного отражения или спектрофотометрии после их группового концентрирования на полимерных сорбентах. Обоснованы подходы к оценке интенсивности окраски твердофазных аналитических форм, включающие использование бытовых цветорегистрирующих устройств в качестве альтернативы спектрометру диффузного отражения.

Будут разработаны наноаналитические системы для определения антиоксидантов, люминесцентные способы определения биологически активных веществ с использованием калибраторов мониторов, а также способы концентрирования нитроимидазолов и других веществ для целей скринингового анализа.