zhpsЖурнал прикладной спектроскопииZhurnal Prikladnoii Spektroskopii0514-7506B. I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Scienceszhps-1609Research ArticleСПЕКТРОСКОПИЯ В БИОЛОГИИ И МЕДИЦИНЕSPECTROSCOPY IN BIOLOGY AND MEDICINEКоличественное определение наночастиц диоксида церия в окисленной бактериальной целлюлозе спектрофотометрическим методомQuantitative Determination of Cerium Dioxide Nanoparticles in Oxidized Bacterial Cellulose by Spectrophotometric MethodКузичА. А.KuzichA. A.

Минск

Minsk

an-kuzich@mail.ruБычковскийП. М.BychkovskyP. M.

Минск

Minsk

УНП РУП “УНИТЕХПРОМ БГУ”Educational Scientific and Production Republican Unitary Enterprise “UNITEHPROM BSU”202401082024914546552Copyright © Кузич А.А., Бычковский П.М., 20242024Кузич А.А., Бычковский П.М.Kuzich A.A., Bychkovsky P.M.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://zhps.ejournal.by/jour/article/view/1609

Получены образцы окисленной бактериальной целлюлозы с различным содержанием карбоксильных групп, определены обменная емкость и степень набухания образцов. Разработана методика количественного определения наночастиц CeO2 спектрофотометрическим методом. Изучена иммобилизация наночастиц CeO2 на окисленной бактериальной целлюлозе. Установлена полуэмпирическая кинетическая модель, описывающая высвобождение наночастиц из матрицы.

Samples of oxidized bacterial cellulose with different content of carboxyl groups have been obtained, the exchange capacity and degree of swelling of the samples have been determined. A technique has been developed for the quantitative determination of CeO2 nanoparticles using the spectrophotometric method. The immobilization of CeO2 nanoparticles on oxidized bacterial cellulose has been studied. A semi-empirical kinetic model describing the release of nanoparticles from the matrix is established.

окисленная бактериальная целлюлозадиоксид азотабиосовместимостьбиоразлагаемостьнаночастицадиоксид цериявысвобождение лекарстваoxidized bacterial cellulosenitrogen dioxidebiocompatibilitybiodegradabilitynanoparticlecerium dioxidedrug releaseReferencesC. I. Günter, H. G. Machens. Wound Medicine, 4 (2014) 9—12C. I. Günter, H. G. Machens. Wound Medicine, 4 (2014) 9—12N. Petersen, P. Gatenholm. Appl. Microbiol. Biotechnol., 91 (2011) 1277—1286N. Petersen, P. Gatenholm. Appl. Microbiol. Biotechnol., 91 (2011) 1277—1286F. Esa, S. M. Tasirin, N. A. Rahman. Agric. Agric. Sci. Proc., 2 (2014) 113—119F. Esa, S. M. Tasirin, N. A. Rahman. Agric. Agric. Sci. Proc., 2 (2014) 113—119W. Czaja, D. Romanovicz, R. M. Brown. Cellulose, 11, N 3-4 (2004) 403—411W. Czaja, D. Romanovicz, R. M. Brown. Cellulose, 11, N 3-4 (2004) 403—411C. Bodhibukkana, T. Srichana, S. Kaewnopparat, N. Tangthong, P. Bouking, G. P. Martin, R. Suedee. J. Controll. Release, 113, N 1 (2006) 43—56C. Bodhibukkana, T. Srichana, S. Kaewnopparat, N. Tangthong, P. Bouking, G. P. Martin, R. Suedee. J. Controll. Release, 113, N 1 (2006) 43—56D. Klemm, B. Heublein, H. P. Fink, A. Bohn. Angew. Chemie, 44, N 22 (2005) 3358—3393D. Klemm, B. Heublein, H. P. Fink, A. Bohn. Angew. Chemie, 44, N 22 (2005) 3358—3393P. Weyell, U. Beekmann, C Küpper, M. Dederichs, J. Thamm, D. Fischer, D. Kralish. Carbohydrate Polymers, 207 (2019) 1—10P. Weyell, U. Beekmann, C Küpper, M. Dederichs, J. Thamm, D. Fischer, D. Kralish. Carbohydrate Polymers, 207 (2019) 1—10V. Kumar, T. Yang. Carbohydrate Polymers, 48, N 4 (2002) 403—412V. Kumar, T. Yang. Carbohydrate Polymers, 48, N 4 (2002) 403—412A. C. W. Leung, S. Hrapovic, E. Lam, Y. Liu, K. B. Male, K. A. Mahmoud, J. H. T. Luong. Small, 7, N 3 (2011) 302—305A. C. W. Leung, S. Hrapovic, E. Lam, Y. Liu, K. B. Male, K. A. Mahmoud, J. H. T. Luong. Small, 7, N 3 (2011) 302—305E. S. Abdel-Halim. Carbohydrate Polymers, 90, N 1 (2012) 316—321E. S. Abdel-Halim. Carbohydrate Polymers, 90, N 1 (2012) 316—321S. Peng, Y. Zheng, J. Wu, Y. Wu, Y. Ma, W. Song, T. Xi. Polymer Bull., 68, N 2 (2012) 415—423S. Peng, Y. Zheng, J. Wu, Y. Wu, Y. Ma, W. Song, T. Xi. Polymer Bull., 68, N 2 (2012) 415—423X. Shi, Q. Cui, Y. Zheng, S. Peng, G. Wang, Y. Xie. RSC Adv., 4 (2014) 60749—60756X. Shi, Q. Cui, Y. Zheng, S. Peng, G. Wang, Y. Xie. RSC Adv., 4 (2014) 60749—60756H. Luo, G. Xiong, Da Hu, K. Ren, F. Yao, Y. Zhu, C. Gao, Y. Wan. Mater. Chem. Phys., 143, N 1 (2013) 373—379H. Luo, G. Xiong, Da Hu, K. Ren, F. Yao, Y. Zhu, C. Gao, Y. Wan. Mater. Chem. Phys., 143, N 1 (2013) 373—379J. Wu, Y. Zheng, Z. Yang, Q. Lin, K. Qiao, X. Chen, Y. Peng. RSC Adv., 4, N 8 (2014) 3998—4009J. Wu, Y. Zheng, Z. Yang, Q. Lin, K. Qiao, X. Chen, Y. Peng. RSC Adv., 4, N 8 (2014) 3998—4009U. A. Sezer, İ. B. Aru, H. Olmez, G. Y. Demirel, S. Sezer. Carbohydrate Polymers, 219 (2019) 87—94U. A. Sezer, İ. B. Aru, H. Olmez, G. Y. Demirel, S. Sezer. Carbohydrate Polymers, 219 (2019) 87—94S. Zhang, J. Li, S. Chen, X. Zhang, J. Ma, J. He. Carbohydrate Polymers, 230 (2020) 115585S. Zhang, J. Li, S. Chen, X. Zhang, J. Ma, J. He. Carbohydrate Polymers, 230 (2020) 115585F. Cheng, J. He, T. Yan, C. Liu, X. Wei, J. Li, Y. Huang. RSC Adv., 6, N 97 (2016) 94429—94436F. Cheng, J. He, T. Yan, C. Liu, X. Wei, J. Li, Y. Huang. RSC Adv., 6, N 97 (2016) 94429—94436A. B. Shcherbakov, V. V. Reukov, A. V. Yakimansky, E. L. Krasnopeeva, O. S. Ivanova, A. L. Popov, V. K. Ivanov. Polymers, 13, N 6 (2021) 924A. B. Shcherbakov, V. V. Reukov, A. V. Yakimansky, E. L. Krasnopeeva, O. S. Ivanova, A. L. Popov, V. K. Ivanov. Polymers, 13, N 6 (2021) 924X. Jiao, H. Song, H. Zhao, W. Bai, L. Zhang, Y. Lv. Analytical Methods, 4, N 10 (2012) 3261—3267X. Jiao, H. Song, H. Zhao, W. Bai, L. Zhang, Y. Lv. Analytical Methods, 4, N 10 (2012) 3261—3267A. L. Popov, S. I. Zaichkina, N. R. Popova, O. M. Rozanova, S. P. Romanchenko, O. S. Ivanova, A. A. Smirnov, E. V. Mironova, I. I. Selezneva, V. K. Ivanov. RSC Adv., 6, N 108 (2016) 106141—106149A. L. Popov, S. I. Zaichkina, N. R. Popova, O. M. Rozanova, S. P. Romanchenko, O. S. Ivanova, A. A. Smirnov, E. V. Mironova, I. I. Selezneva, V. K. Ivanov. RSC Adv., 6, N 108 (2016) 106141—106149V. Selvaraj, N. Nepal, S. Rogers, N. D. P. K. Manne, R. Arvapalli, K. M. Rice, S. Asano, E. Fankhanel, J. J. Ma, T. Shokuhfar, M. Maheshwari, E. R. Blough. Biomaterials, 59 (2015) 160—171V. Selvaraj, N. Nepal, S. Rogers, N. D. P. K. Manne, R. Arvapalli, K. M. Rice, S. Asano, E. Fankhanel, J. J. Ma, T. Shokuhfar, M. Maheshwari, E. R. Blough. Biomaterials, 59 (2015) 160—171B. Lu, D. Y. Zhu, J. H. Yin, H. Xu, C. Q. Zhang, Q. F. Ke, Y. S. Gao, Y. P. Guo. Biofabrication, 11, N 2 (2019) 025012B. Lu, D. Y. Zhu, J. H. Yin, H. Xu, C. Q. Zhang, Q. F. Ke, Y. S. Gao, Y. P. Guo. Biofabrication, 11, N 2 (2019) 025012A. L. Buyanov, I. V. Gofman, L. G. Revel’skaya, A. K. Khripunov, A. A. Tkachenko J. Mechanic. Behavior Biomed. Mater., 3, N 1 (2010) 102—111A. L. Buyanov, I. V. Gofman, L. G. Revel’skaya, A. K. Khripunov, A. A. Tkachenko J. Mechanic. Behavior Biomed. Mater., 3, N 1 (2010) 102—111S. O. Solomevich, E. I. Dmitruk, P. M. Bychkovsky, A. E. Nebytov, T. L. Yurkshtovich, N. V. Golub. Carbohydrate Polymers, 248 (2020) 116745S. O. Solomevich, E. I. Dmitruk, P. M. Bychkovsky, A. E. Nebytov, T. L. Yurkshtovich, N. V. Golub. Carbohydrate Polymers, 248 (2020) 116745Y. Miller, B. J. Finlayson-Pitts, R. B. Gerber. J. Am. Chem. Soc. 131, N 34 (2009) 12180—12185Y. Miller, B. J. Finlayson-Pitts, R. B. Gerber. J. Am. Chem. Soc. 131, N 34 (2009) 12180—12185J. He, F. Wang, Y. Wu, Y. Huang, H. Zhang. Cellulose, 18, N 6 (2011) 1651—1659J. He, F. Wang, Y. Wu, Y. Huang, H. Zhang. Cellulose, 18, N 6 (2011) 1651—1659W. Treesuppharat, P. Rojanapanthu, C. Siangsanoh, H. Manuspiya, S. Ummartyotin. Biotechnology Rep., 15 (2017) 84—91W. Treesuppharat, P. Rojanapanthu, C. Siangsanoh, H. Manuspiya, S. Ummartyotin. Biotechnology Rep., 15 (2017) 84—91O. S. Ivanova, T. O. Shekunova, V. K. Ivanov, A. B. Shcherbakov, A. L. Popov, G. A. Davydova, I. I. Selezneva, G. P. Kopitsa, Yu. D. Tret’yakov. Doklady Chemistry, 437 (2011) 103—106O. S. Ivanova, T. O. Shekunova, V. K. Ivanov, A. B. Shcherbakov, A. L. Popov, G. A. Davydova, I. I. Selezneva, G. P. Kopitsa, Yu. D. Tret’yakov. Doklady Chemistry, 437 (2011) 103—106H. Li, F. Cheng, C. Chávez-Madero, J. Choi, X. Wei, X. Yi, T. Zheng, J. He. Int. J. Biologic. Macromolecules, 134 (2019) 56—62H. Li, F. Cheng, C. Chávez-Madero, J. Choi, X. Wei, X. Yi, T. Zheng, J. He. Int. J. Biologic. Macromolecules, 134 (2019) 56—62V. Gofman, A. L. Nikolaeva, A. K. Khripunov, E. M. Ivan’kova, A. S. Shabunin, A. V. Yakimansky, D. P. Romanov, A. L. Popov, A. M. Ermakov, S. O. Solomevich, P. M. Bychkovsky, A. E. Baranchikov, V. K. Ivanov. Polymers, 13, N 12 (2021) 1999V. Gofman, A. L. Nikolaeva, A. K. Khripunov, E. M. Ivan’kova, A. S. Shabunin, A. V. Yakimansky, D. P. Romanov, A. L. Popov, A. M. Ermakov, S. O. Solomevich, P. M. Bychkovsky, A. E. Baranchikov, V. K. Ivanov. Polymers, 13, N 12 (2021) 1999W. Zhang, X. Jin, H. Li, R. Zhang, C. Wu. Carbohydrate Polymers, 186 (2018) 82—90W. Zhang, X. Jin, H. Li, R. Zhang, C. Wu. Carbohydrate Polymers, 186 (2018) 82—90P. L. Ritger, N. A. Peppas. J. Controll. Release, 5, N 1 (1987) 37—42P. L. Ritger, N. A. Peppas. J. Controll. Release, 5, N 1 (1987) 37—42S. Y. H. Abdalkarim, H. Yu, C. Wang, Y. Chen, Z. Zou, L. Han, J. Yao, K. C. Tam. Chem. Eng. J., 375 (2019) 121979S. Y. H. Abdalkarim, H. Yu, C. Wang, Y. Chen, Z. Zou, L. Han, J. Yao, K. C. Tam. Chem. Eng. J., 375 (2019) 121979

The authors declare that there are no conflicts of interest present.