Сотрудники лаборатории биогеохимии окружающей среды Института геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского (ГЕОХИ) РАН, совместно с российскими коллегами, получили данные о химическом составе шунгита Зажогинского месторождения и оценили возможности его использования в биотехнологии. В результате получения водного экстракта шунгита образуется сложный молекулярно-коллоидный раствор, содержащий фуллерен и другие элементы. Водный экстракт шунгита можно использовать в биотехнологии очистки препаратов сыворотки крови от различных бактерий, вирусов и нанобактерий. Результаты опубликованы в журнале «Геохимия».


В результате проведенных исследований были определены уровни содержания и закономерности перехода из твёрдой фазы природного минерала шунгита в водный экстракт фуллерена C60; макроэлементов (Ca, Na, Mg, K); микро-, ультрамикроэлементов и тяжёлых металлов (Fe, Cu, Zn, Mn, Se, Mo, Co, Ni, As, Br, Pb, Cd, Sn, Ga, Ge, Te, Ta, Al, Rb, Ba, Sr, Cs, Zr, In, Sb, Hf, W, Re, Tl, Th, U); а также редкоземельных элементов (Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu). Усовершенствованный метод получения концентрированного водного экстракта шунгита адаптирован для использования в биотехнологии. Эффективное хелатирование редкоземельных элементов из экстракта достигается применением комплексоната этилендиаминтетрауксусной кислоты с последующей визуализацией эффекта их взаимодействия методом классической кристаллоскопии.
 
Выявлено влияние препарата шунгита, подавляющее развитие патогенной микрофлоры (Рис. 1). Основой влияния водного экстракта шунгита на нанобактерии и вирионы вируса ящура следует признать присутствие редкоземельных элементов. Катионы этих элементов образуют химические связи с отрицательно заряженными фосфатными остатками в составе клеточных мембран и нуклеиновых кислот, приводя к образованию конгломератов.  Выполненные исследования шунгита Зажогинского месторождения открывают широкие возможности для разработки биотехнологии очистки сыворотки крови от различных бактерий, вирусов и нанобактерий.

Таким образом, в результате получения водного экстракта шунгита образуется сложный молекулярно-коллоидный раствор, содержащий фуллерен С₆₀, макро-, микро- и ульрамикроэлементы, а также редкоземельные элементы. При этом уровни содержания и закономерности перехода фуллерена и химических элементов из твёрдой фазы шунгита в водный экстракт представляют интерес в плане познания химического состава и особенностей биосферы в древнейшие геологические эпохи.

Публикация: Пономарёв А.П., Тютиков С.Ф., Подколзин И.В., Большаков Д.Б. (2022) Оценка химического состава шунгита Зажогинского месторождения для его использования в биотехнологии. Геохимия, 67 (2), 171–181, doi:10.31857/S0016752522020078 (ссылка на статью: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=47695616).