Проведена оценка применимости модифи-цированных наноалмазов (МНА) взрывного синтеза для диагностики фенола в водной среде с помощью реакции окислительного азо-сочетания (перекись водорода - 4-аминоантипирин - фенол). Содержание фе-нола оценивали по величине оптической плот-ности образующегося цветного продукта ка-тализируемой наночастицами реакции с по-мощью спектрального анализа водных проб. Исследован каталитический эффект МНА в реакции азосочетания после дополнительной адсорбции на поверхности наночастиц ионов железа и меди. Показано, что при выбранных условиях эксперимента повышение темпера-туры катализируемой МНА реакции азосоче-тания приводит к значительному (до 4,5 раза) увеличению выхода окрашенного продукта. Показано, что МНА обеспечивают линейный выход цветного продукта реакции в диапазоне концентраций фенола 0,05-10 мкг/мл. Полу-ченная линейная зависимость выхода продук-та реакции от концентрации аналита может быть использована в качестве калибровочной кривой при анализе содержания фенола в вод-ных средах. Установлено, что дополнитель-ная адсорбция ионов железа и меди на поверх-ности МНА сопровождается увеличением их каталитической активности в 2 и 1,7 раза соответственно. Продемонстрирована воз-можность многократного использования МНА для тестирования фенола в водной среде. По-казано, что при последовательном четырех-кратном применении частиц МНА для опреде-ления фенола в водных образцах с одинаковой концентрацией аналита наблюдается прак-тически одинаковый выход цветного продук-та. Результаты проведенных в работе иссле-дований имеют практическое значение и от-крывают перспективы разработки на основе МНА новых индикаторных средств многоразо-вого действия для выявления фенола и фе-нольных соединений в водных средах.
наноалмазы, катализа-тор, фенол, системы индикации и диагности-ки, экологический мониторинг
1. Hatamie A., Zargar B., Jalali A. Copper nano-particles: A new colorimetric probe for quick, naked-eye detection of sulfide ions in water samples // Talanta. - 2014. - V. 121. - P. 234-238.
2. Rapid colorimetric detection of melamine by H2O2-Au nanoparticles / M. Yin, L. Zhao, Q. Wei [et al.] // RSC Advances. - 2015. - V. 5. - P. 32897-32901.
3. Wang Y., Hu S. Applications of carbon nano-tubes and graphene for electrochemical sens-ing of environmental pollutants // J. Nanosci. Nanotechnol. - 2016. - V. 16. - № 8. - P. 7852-7872.
4. Real-time remote monitoring of water quality: a review of current applications, and advance-ments in sensor, telemetry, and computing technologies / H.B. Glasgow, J.M. Burkholder, R.E. Reed [et al.] // J. Exp. Mar. Biol. Ecol. - 2004. - V. 300. - P. 409-448.
5. Rodriguez-Mozaz S., Lopes de Alda M.J., Barcelo D. Fast and simultaneous monitoring of organic pollutants in a drinking water treat-ment plant by a multi-analyte biosensor fol-lowed by LC-MS validation // Talanta. - 2006. - V. 69. - № 2. - P. 377-384.
6. Другов Ю.С., Родин А.А. Мониторинг орга-нических загрязнений природной среды: практ. руководство. - М., 2013. - 893 с.
7. Сурсякова В.В., Бурмакина Г.В., Рубайло А.И. Разработка методик определения фе-нолов в питьевых и природных водах мето-дами капиллярного электрофореза и высо-коэффективной жидкостной хроматографии // Журнал СФУ. - 2010. - Т. 3. - № 3. - С. 268-277.
8. Global water pollution and human health / R.P. Schwarzenbach, T. Egli, T.B. Hofstetter [et al.] // Environment and Resources. - 2010. - V. 35. - P. 109-136.
9. Wasi S., Tabrez S., Ahmad M. Toxicological effects of major environmental pollutants: an overview // Environ. Monit. Assess. - 2013. - V. 185. - № 3. - P. 2585-2593.
10. Bondar V.S., Puzyr A.P. Nanodiamonds for biological investigations // Phys. Solid State. - 2004. - V. 46. - P. 716-719.
11. Physical and chemical properties of modified nanodiamonds / A.P. Puzyr, V.S. Bondar, A.A. Bukayemsky [et al.] // NATO Sci. Ser. II: Math. Phys. Chem. - 2005. - V. 192. - P. 261-270.
12. Каталитическая активность наноалмазных частиц в органических реакциях / В.С. Бон-дарь, К.В. Пуртов, А.П. Пузырь [и др.] // ДАН. - 2008. - Т. 418. - С. 267-169.
13. Catalytic activity of nanodiamonds in azocoupling reaction / N.O. Ronzhin, A.P. Puzyr, A.E. Burov [et al.] // J. Biomat. Nanobiotech. - 2014. - V. 5. - P. 173-178.