Лактат хитозана что это
Лактат хитозана для растений: свойства, применение
Что такое хитозан?
Важную роль в жизни животных, растений и микроорганизмов играют хитиновые соединения. Хитин имеется в составе стенок дрожжей, грибов и водорослей. Также хитин содержится в покрове ракообразных, многих насекомых и червей. Хитин был открыт в 1811 году, а в 1859 году из него выделили новое вещество – хитозан. Хитозан получили путем отделения от хитина белка и кальция.
Изучать свойства хитозана начали в середине 20 века. Уникальные свойства хитозана привлекли внимание специалистов многих областей : пищевая промышленность, медицина, сельское хозяйство (хитозан для растений и животных), косметология и др.
Хитозан растворяется в слабых органических кислотах, но не в воде или спирте. Молекулы хитозана в растворенной форме легко проникают сквозь внешние мембраны клеток живых организмов. Это свойство запускает механизм иммуномодуляции в организмах человека, животных и растений.
Для того чтобы описать хитозан, требуется указать более двадцати его характеристик. Причем, каждая характеристика изменяется в широком диапазоне в зависимости от марки, сорта, используемого сырья и страны происхождения хитозана.
Купить стимуляторы роста растений в интернет-магазине, содержащие хитозан, в настоящее время не составляет труда.
Лактат хитозана для растений от ООО «Биохимические технологии»
ООО «Биохимические технологии» производит препараты, основным действующим веществом которых является лактат хитозана.
Один из них – Экогель ВР для агрокультур защищенного и открытого грунта. Основное действующее вещество этого эффективного препарата – лактат хитозана. Наша компания при производстве лактата хитозана для растений использует запатентованную технологию магнитного структурирования и обогащения ионами серебра.
Экогель ВР может использоваться как эффективное средство для теплиц с целью профилактики болезней и получения качественного урожая различных овощных и зеленных культур, а также для выращивания растений и в открытом грунте.
Применение препарата на основе лактата хитозана:
Опрыскивание по листу
Хитозан для растений, входящий в экогеля, усиливает антистрессовую устойчивость растений при различных неблагоприятных внешних факторах, включая обработку пестицидами. Препарат эффективен против корневых гнилей, аскохитоза, мучнистой росы; работает как индуктор иммунной системы.
Стимуляторы роста растений с лактатом хитозана используются для:
Ручного и капельного полива грунта во время вегетации
Стимулятор роста растений Амулет значительно повышает всхожесть семян, приживаемость рассады; усиливает ростовые процессы; повышает устойчивость к бактериальным, вирусным и грибным болезням, насекомым-фитофагам и фитопаразитическим нематодам.
В нашем ассортименте не только Экогель и Амулет. Купить удобрение в интернет магазине ООО «Биохимические технологии» можно предварительно ознакомившись с каталогом препаратов. Также на сайте предусмотрено консультирование по интересующимся вас вопросам. Можно пообщаться с консультантом online или отправить вопрос, получив затем ответ на электронную почту.
Лактат хитозана что это
Хитозан – природный полимер XXI века. Уникальные свойства хитина и хитозана привлекают внимание большого числа специалистов самых разных специальностей. Роль полимеров в нашей жизни является общепризнанной, и все области их применения в быту, промышленном производстве, науке, медицине, культуре трудно даже просто перечислить. Если до XX века человеком использовались полимеры природного происхождения – крахмал, целлюлоза (дерево, хлопок, лен), природные полиамиды (шелк), природные полимерные смолы на основе изопрена – каучук, гуттаперча, то развитие химии органического синтеза в XX веке привело к появлению в различных областях деятельности человека огромного разнообразия полимеров синтетического происхождения – пластмасс, синтетических волокон и т.п. Происшедший технологический прорыв не только кардинально изменил нашу жизнь, но и породил массу проблем, связанных с охраной здоровья человека и защитой окружающей среды.
Поэтому закономерным является большой интерес науки и промышленности к поиску и использованию полимеров природного происхождения, таких как хитин и хитозан. Эти полимеры обладают рядом интереснейших свойств, высокой биологической активностью и совместимостью с тканями человека, животных и растений, не загрязняют окружающую среду, поскольку полностью разрушаются ферментами микроорганизмов, могут широко применяться в проведении природоохранных мероприятий.
Реакция сопровождается одновременным разрывом гликозидных связей полимера т.е. уменьшением молекулярной массы изменением надмолекулярной структуры степени кристалличности и т.д. Таким образом, хитозан представляет собой полидисперсный по молекулярной массе полимер D-глюкозамина содержащий 5-15% ацетамидных групп а также до 1% групп соединенных с аминокислотами и пептидами. Процесс проводят обычно с помощью концентрированных щелочей при повышенных температурах. Первым опытом получения хитозана было сплавление хитина с твердой щелочью при 1800С. Этим способом получали продукт со степенью деацетилирования (СД) 95% но значительно деструктированный (до 20 единиц).
N- и О-сульфатированные производные частично деацетилированного карбоксиметилхитина не только препятствуют свертыванию крови благодаря селективной адсорбции антитромбина но и резко уменьшают интенсивность деления раковых клеток.
Однородные гибкие не дающие трещин хитозановые пленки обладают избирательной проницаемостью подобно другим полимерным покрытиям на поверхности плодов и овощей играют роль микробного фильтра и/или регулируют состав газов у поверхности и в толще тканей влияя тем самым на активность и тип дыхания что в целом способствует продлению сроков хранения растительного сырья. Помимо этого покрытие из хитозана вызывает некоторые морфологические изменения в возбудителях порчи томатов и перца. Пленка хитозана способствующая продлению срока хранения мороженого тунца вероятнее всего играет роль барьера регулирующего проникновение кислорода воздуха и испарение воды. Хитозан присутствуя в составе пищевых продуктов положительно влияет на их биологическую ценность. Кроме того хитозан относится к диетическим волокнам которые не усваиваются организмом человека а в кислой среде желудка образует раствор высокой вязкости. Как компонент пищи или как лечебно профилактический препарат хитозан проявляет свойства энтеросорбента иммуномодулятора антисклеротического и антиартрозного фактора регулятора кислотности желудочного сока ингибитора пепсина и др. [11].
Хитозан отличается от большинства природных и химически синтезированных гелеобразователей применяемых в косметике тем что при биологических значениях рН они имеют положительный заряд т.е. является поликатионом (если рН
Стимуляторы роста
Жизнь растений регулируют фитогормоны (ауксины, гиббереллины, цитокинины, брассины и ряд других веществ).
Стимуляторы проходят обязательную регистрацию в комиссии при Минсельхозе РФ. Последние 10 лет рынок препаратов для ЛПХ активно развивается, их количество с каждым годом увеличивается.
При использовании стимуляторов необходимо строго соблюдать дозировки и следовать инструкциям применения. Стимуляторы, применяемые в сверхоптимальных дозах, способны вызвать обратные эффекты.
Сокращения, применяемые в тексте:
Регуляторы вегетативного роста
В группу регуляторов вегетативного роста входят как стимуляторы, так и ретарданты, сокращающие рост.
I. Стимуляторы роста: препараты группы гиббереллинов
К ним относятся Гибберсиб, Гиббор-М, Завязь, Бутон, Цветень.
Для ускорения цветения растения обрабатывают гиббереллинами до бутонизации, а для ускорения плодообразования – после образования завязей.
Завязь
«Завязь» ускоряет образование завязей и рост даже при неблагоприятных погодных условиях и отсутствии опыляющих насекомых. Применяется на всех культурах:
Эпибрассинолиды
Эпин-Экстра
Эпин-Экстра (ДВ – 24-эпибрассинолид), регулятор роста и развития растений с ярко выраженным антистрессовым и адаптогенным действием. Он улучшает приспособляемость к неблагоприятным внешним условиям, повышает устойчивость к фитопатогенам, снижает в растениях количество токсинов, нитратов, помогает слабым и старым растениям жить за счёт стимуляции побегообразования. При стрессовых условиях (заморозки, начало болезни, неблагоприятные погодные условия, жара) опрыскивание проводят каждые 7-10 дней до прекращения стресса или выздоровления растений.
Концентрация раствора Эпин-Экстра:
Кремнийорганические препараты
Это Мивал, Мивал-Агро, Крезацин, Силиплант. Свойства этих препаратов рассмотрим на примере Силипланта, остальные похожи.
Силиплант
Силиплант применяется путем опрыскивания или замачивания посадочного материала, для корневых и внекорневых подкормок растений открытого и защищенного грунта с интервалом 10-12 дней.
Препараты из хитозана
Это Нарцисс и Экогель. Особенность действия препаратов состоит в том, что хитозаны активируют гены, ответственные за защитные реакции. Нарцисс способен подавлять фузариозную и фитофторозную инфекции на 85-90%. Препараты на основе хитозана безвредны и для растений, и для людей даже при превышении концентрации или общей дозы.
Экогель
Одно из интересных применений Экогеля – возможность использовать его для улучшения жизнеспособности импортного посадочного материала. Он мягко воздействует на растения и эффект от обработки Экогелем сохраняется до 14-20 дней. Делать более частые обработки нельзя, ослабленное растение может погибнуть. Для адаптации импортного посадочного материала можно рекомендовать чередование полива с опрыскиванием Экогелем с интервалом 14 дней.
II. Ретарданты – препараты, сокращающие рост
Атлет, Антивылегач, ССС (Хлорхолинхлорид).
Это не значит, что они останавливают рост вообще, они способствуют сокращению вегетативного роста и получению компактной крепкой рассады растений овощных и цветочных культур, рассада не вытягивается за счёт сокращения междоузлий. Опрыскивание или полив рассады препаратом Атлет, начиная с фазы 3-4 настоящих листьев, формирует крепкие коренастые, «атлетические» растения с мощной корневой системой и с цветущими кистями. В результате выход ранней продукции возрастает почти в 2 раза.
Внекорневая обработка цветочных культур и декоративных кустарников проводится при перерастании 2 раза с интервалом 5-7 дней. Атлет – давно известный препарат, раньше он назывался ТУР.
Фото: Н.Р. Иванов, Рита Бриллиантова
Лактат хитозана и орхидеи. После почти годового «сна» он разбудил мои цветы!
Всем привет, друзья!
Сегодня хочу рассказать о полюбившемся мне и моим орхидеям средстве. Это Эликсир для орхидей Экстра Цветение Joy.
Это готовый к использованию раствор лактата хитозана. Лактат хитозана-очень полезная и нужная, как оказалось, вещь для растений, для орхидей в частности.
Хитозан – это высокоэффективное росторегулирующее вещество. Росторегулирующая активность хитозана объясняется тем, что при разложении его образуется легко усваиваемый азот, находящийся в непосредственной близости от объекта воздействия.
1. Очень удобный формат-спрей. Ничего разводить, растворять не нужно. Раствор готов к применению.
2. Достаточно большой обьем-400 мл.
3. Не имеет запаха, экологически безопасен. Использую его в квартире, ничего не нужно проветривать. (класс опсности 4,т.е. это малоопасный препарат)
У меня 4 орхидеи, одна их них цвела пару раз, остальные после магазинного цветения не радовали меня бутонами и цветами. А они у меня, на секундочку, второй год уже стоят. Подкармливала я их обычным удобрением периодически («Фертика»), но пышного цветения эти лентяйки мне так и не подарили. Я уже думала-может вредители какие, обрабатывала их всячески от паразитов, всех пересадила в питательные грунты. Но цветов с них-как с козла молока.
Про лактат хитозана я услышала у одного из цветоводов на ютубе и решила попробовать.
Купила я этот спрей в Ленте за 200 руб.
Производитель рекомендует использовать спрей 1 раз в 2 недели, зимой-1 раз в месяц. Перед применением флакон с раствором необходимо встряхнуть.
Так как мои орхидеи достаточное количество времени «спали», я решила их обрабатывать этим препаратом не раз в месяц (несмотря на то, что сейчас зима), а прямо раз в неделю! Опрыскиваю по листу и пшикаю на поверхностные корни и грунт каждый раз.
Я, честно, не ожидала такого эффекта на своих цветах.
Во-первых, сами орхидеи стали «нажористыми», жирненькими и упитанными на вид (да, да, именно так бы я и сказала, глядя на них)
Во-вторых, листья набрали цвет, «толщину».
В-третьих, я не поверила-у трех орхидей пошел выброс цветоноса. (У двух-из старой стрелки проснулись почки, у одной пошел новый цветоносик)
Я увидела просто поразительный результат. Глядя на свои цветы, могу сказать, что этот эликсир сделал из хиленьких, ленивых цветов действительно сильные растения. Это реально видно, это «ощущается».
Стоит отметить, что лактат хитозана-это не удобрение. Это, скорее, некая добавка, подкормка, стимулирующая иммунитет растения, невосприимчивость к стрессам, вредителям; дающая силы для формирования цветоносов, набора бутонов.
Реально, крутая штука.
Единственное НО- после опрыскивания на листиках остаются белые разводы.
В целом, средство прекрасно показало себя, отлично работает как по листу, так и на корнях и в грунте (поверхностное опрыскивание).
Лактат хитозана что это
Композитный материа́л, компози́т – искусственно созданный неоднородный сплошной материал, состоящий из двух или более компонентов с чёткой границей раздела между ними. В большинстве композитов (за исключением слоистых) компоненты можно разделить на матрицу (или связующее) и включённые в неё армирующие элементы (или наполнители). В композитах конструкционного назначения армирующие элементы обычно обеспечивают необходимые механические характеристики материала (прочность, жёсткость и т.д.), а матрица обеспечивает совместную работу армирующих элементов и защиту их от механических повреждений и агрессивной химической среды. Композитные материалы, представляющие собой гетерофазные системы, полученные из двух или более компонентов с сохранением индивидуальности каждого отдельного компонента. Композит является однородным в макромасштабе и неоднородным в микромасштабе [1].
Композиционные материалы на основе хитозана в последние годы широко используются в медицине. Нано- и микрочастицы биосовместимого хитозана были использованы для микрокапсулирования препарата карведилола, который применяется при болезнях сердца, гипертонии (рис. 1). Это помогло устранить нежелательные побочные эффекты при приеме лекарства.
Рис. 1. SEM изображения микрочастиц с лекарством (слева) и наночастиц хитозана (справа)
Нанокомпозиты на основе хитозана важны для регенеративной медицины и тканевой инженерии костей и хрящей. Биоразлагаемый, биосовместимый хитозан, обладающий антибактериальными и заживляющими свойствами, всё чаще используют при создании каркасов. Для повышения механической прочности добавляют наночастицы CaP или СаСО3, нановолокна гидроксиапатита. Нанокомпозит из волокон хитозана и наночастиц СаСО3 можно использовать для регенерации хрящей. При добавлении 4 вес. % наночастиц диаметр волокон увеличился с 72 нм до 140 нм, модуль Юнга вырос с 16 до 912 МПа. Присутствие наночастиц сделало матрицу более шероховатой, и это создало благоприятные условия для адгезии и пролиферации (роста) клеток на каркасе (рис. 2).
Рис. 2. Слева: SEM изображение нановолокон хитозан/ПВА с добавлением 4 вес. % наночастиц СаСО3. Справа: рост клеток хондрогенной клеточной линии ATDC5 на нанокомпозите (4-ый день)
Особый интерес представляют нанокомпозиты хитозан-графен. Добавление графена (или его производных) улучшает не только механические, но также термические и электрические свойства. Благодаря большой активной поверхности, твердости, геометрической форме графен обеспечивает необходимую связь между компонентами нанокомпозита. Положительно влияет присутствие дополнительных функциональных групп (например, кислородсодержащих в случае оксида графена, GO). Добавление всего нескольких весовых процентов GO значительно улучшает сорбцию ионов тяжелых металлов в водных растворах. Аэрогель GO-хитозан оказался чрезвычайно эффективным сорбентом тетрациклина (сорбционная емкость = 1,13*103 мг/г). Более того, его можно многократно использовать. Это очень важно, поскольку в наши дни загрязнение воды фармацевтическими антибиотиками представляет реальную опасность и для человека, и для микроорганизмов. В ряде работ показано, что нанокомпозитные адсорбенты с магнитными свойствами, полученные при добавлении наночастиц Fe3O4, эффективно удаляют различные ядовитые красители [2].
В патенте РФ № 2376019 авторы разработали композит на основе хитозана, трикальцийфосфата и карбоната аммония, полученный авторами композиционный материал предназначен для пластической реконструкции поврежденных костных материалов в организме человека. В работе получен ряд составов биокомпозиционных материалов на основе вспененных стекломатриц и гидрогелей – поливинилового спирта и хитозана. Изучено влияние природы полимерных гидрогелей на свойства полимер-минеральных биокомпозитов. Установлено, что пористые биокомпозиты, содержащие хитозан, обладают повышенной прочностью и водостойкостью в сравнении с биокомпозитами, содержащими поливиниловый спирт [3].
Макропористые полимерные гидрогели были получены путем сополимеризации акриловых производных поливинилового спирта с N,N-диэтиламиноэтилметакрилатом (ДЭМАА) в воднозамороженных системах. Исследовано влияние условий реакции на выход и свойства образующихся гидрогелевых систем [4].
В зарубежной литературе встречаются работы, посвященные использованию хитозана для очистки сточных вод, но использование чистого хитозана экономически нецелесообразно ввиду его большой стоимости выше 4 тыс. рублей за кг. Поэтому работы направленные на создание композитов, где в качестве связующего используется хитозан, а в качестве наполнителя – отходы агропромышленного комплекса, являются актуальными и имеют практическое значение.
Цель данной работы – создание композиционного материала на основе биополимера хитозана и карбонизированного остатка обмолота проса, обладающего высокими сорбционными свойствами по отношению к ионам тяжелых металлов.
Для получения композита использовали хитозан, полученный по запатентованной методике [5] на предприятии ООО «Хитозановые технологии» из отходов переработки промысловых ракообразных, а именно панциря ходильных конечностей камчатского королевского краба.
Хитин, превращающийся впоследствии в хитозан, в панцире ракообразных, образует волокнистую структуру и связан с белками, имея вид хитин-белкового комплекса и являясь нерастворимым полимером – не поддается выделению из панциря напрямую. Для его получения необходимо последовательно отделить белковую и минеральную составляющие панциря, т.е. перевести их в растворимое состояние и удалить. Для получения хитина и его модификаций с воспроизводимыми характеристиками необходимо исчерпывающее удаление белковой и минеральной части компонентов панциря.
Процесс выделения хитина традиционно проводили химическим способом, который состоит из следующих стадий:
– стадия деминерализации проводится для удаления минеральных веществ, которые закрывают доступ реагентов к хитину. Процесс осуществляется обработкой измельченного панциря раствором соляной кислоты, которая растворяет минеральные примеси – главным образом карбонат кальция и магния;
– стадия депротеинирования проводится с целью разрушения хитин-белкового комплекса с последующим удалением из панциря белков и липидов. Это достигается путем обработки измельченного панциря раствором гидроксида натрия.
В основе получения хитозана лежит реакция отщепления от структурной единицы хитина ацетильной группировки:
Транс-расположение в элементарном звене макромолекулы хитина заместителей (ацетамидной и гидроксильной групп) у С2 и С3 обусловливает значительную гидролитическую устойчивость ацетамидных групп. Поэтому отщепление ацетамидных групп удается осуществить лишь в сравнительно жестких условиях. Реакция деацетилирования сопровождается одновременным разрывом гликозидных связей полимера, т.е. уменьшением молекулярной массы, изменением надмолекулярной структуры, степени кристалличности.
Полученный по данной технологии хитозан обладает следующими характеристиками: нaсыпная плотность = 0,2738 кг/см3?? кг/м3,
влaжность 13,8 %, срeдневязкостная молекуляpная масса ММ = 420 кДа (килодальтон), степень дeацетилирования СД = 80 %. В статье [6] было показано, что данный хитозан обладает высокими сорбционными свойствами по отношению к ИТМ.
Для получения композита в качестве наполнителя использовали карбонизированный остаток обмолота проса. В работах [7–8] показано, что при термической обработке отходов сельхозпереработки при Т = 300 °С в течение 20 мин образуются пористые структуры (Dпор от
4–5 нм), которые обладают высокими сорбционными свойствами: АИТМ ≈ 17 мг/г, удельная поверхность Sуд = 188 м2/г, суммарный объем пор по воде Vпор = 0,3 см3/г.
Для получения композиционного материала – хитозан-просо (КМХП) изначально готовят 6 %-ный раствор хитозана с уксусной кислотой, для этого к 940 мл 3 %-ной уксусной кислоты при постоянном перемешивании постепенно в течение 1 часа добавляют 60 г хитозана. Смесь перемешивают в течение 4–5 часов до полного растворения хитозана. Затем в смесь добавляют порошок измельчённого карбонизированного остатка обмолота проса в количестве 10; 20; 30; 40 % от общей массы. Полученную смесь перемешивают до однородного состояния в течение 1 часа и вливают через дозатор в 5 %-ный раствор едкого натрия (NaOH). Сформированные гранулы выдерживают в течение суток в растворе щелочи NaOH, с последующей промывкой водой до значений рН 7,0–7,5 и высушивают при комнатной температуре в течение суток. В результате были получены композиты в форме гранул черного цвета, диаметром 3–5 мм.
Полученные гранулы исследовали на способность извлекать ионы тяжелых металлов (Pb2+, Cd2+, Zn2+) с начальной концентрацией от 5 до 100 мг/л с шагом 5 мг/л. В модельные растворы добавляли полученные гранулы в количестве 20 г на литр и проводили процесс сорбции в статических условиях в течение 20 мин (время достижения сорбционного равновесия) при постоянном перемешивании и термостатировании в интервале температур 293 + 2 К. Для сравнения проводили аналогичный процесс сорбции с хитозаном. После очистки стоков сорбент отделяли фильтрованием и определяли конечную концентрацию ионов тяжелых металлов вольтамперометрическим методом [9]. По изотермам адсорбции были рассчитаны значения максимальной сорбционной емкости (А, мг/г), которая увеличивается в ряду:
– для гранул № 1 с содержанием ТОП 10 % Pb2+ (38), Cd2+ (40), Zn2+ (44);
– для гранул № 3 с содержанием ТОП 30 % Pb2+ (42), Cd2+ (45), Zn2+ (48);
– для гранул № 2 с содержанием ТОП 20 % Pb2+ (42), Cd2+ (45), Zn2+ (50);
– для гранул № 4 с содержанием ТОП 40 % Pb2+ (42), Cd2+ (45), Zn2+(50).
При сравнении сорбционной емкости модифицированных материалов с различным содержанием наполнителя было установлено, что максимальная сорбционная емкость достигается по композиту с содержанием наполнителя 40 и 20 %. При использовании наполнителя в количестве 40 % механическая прочность гранул намного ниже, чем при добавке 20 %. Видно, что гранулы с добавками 40 и 30 % не имеют четкую форму и разваливаются в процессе сушки.
Были исследованы физико-механические свойства (истираемость и измельчаемость) полученных композитов (табл. 1).
Физико-механические характеристики КМХП в зависимости от состава
Количество наполнителя в составе композита, %