Ученые из Пермского Политеха разработали безопасный энтеросорбент, который защитит организм от воздействия радиации. Основой для вещества стали морские водоросли и ферроцианид железа. Сейчас химики завершили скрининговые исследования на лабораторных животных и выяснили, при каких условиях биосорбент действует наиболее эффективно. По сравнению с аналогами, вещество работает быстрее, а его поглотительная способность в два раза выше. Разработка будет перспективна для применения работниками атомной промышленности, в частности, перед входом в опасные зоны, считают химики.

«В связи с развитием ядерной промышленности становится актуальным вопрос о том, как утилизировать радиоактивные отходы и защитить людей от губительного действия радиации. Особенно опасны для организма долгоживущие радиоизотопы цезия. Поэтому мы синтезировали биосорбент, который наиболее селективен к нему и способен быстро его поглощать», – рассказывает доцент кафедры «Химия и биотехнология» Пермского Политеха, кандидат химических наук Лариса Пан.

Энтеросорбент ученые получили на основе ферроцианида железа и морских водорослей Zostera marina. Химики провели анализ его поглотительных свойств. Они также изучили влияние на этот процесс факторов окружающей среды. К ним относятся температура, кислотность и состав среды желудочно-кишечного тракта. Например, в организме содержатся ионы натрия и калия, которые могут помешать «противоядию» поглощать опасные вещества.

«Для того чтобы оценить влияние этих факторов, мы исследовали «поведение» биосорбента в различных растворах. Мы «воспроизводили» условия, в которых антидот работает в человеческом теле. Растворы содержали большое количество натрия и калия, были нагреты до температур, характерных для организма человека, и повторяли уровень кислотности желудочно-кишечного тракта», – поясняет ученый.

Изображение в оптическом микроскопе фрагмента исходных водорослей
Изображение в оптическом микроскопе фрагмента исходных водорослей

Под воздействием температуры от 20 до 50 градусов Цельсия поглощение опасного вещества практически не изменилось. Кислотность желудочно-кишечного тракта меняется от 1,5 до 8,5 pH в зависимости от его отдела.

Ученые определили, что в этом интервале сорбент работает эффективно, но в сильнокислой среде поглощение цезия снижается. В растворах с калием и натрием разработка также показала высокие результаты. Химики определили, что сорбент работает в два раза эффективнее, чем аналоги. Кроме того, вещество действует быстрее, что играет важную роль в радиоактивной зоне.