Исследовательский проект “Исследование фото-управляемых ионных каналов в мембранном материале на основе 2D-кристаллов”

Научно-исследовательский проект
Химия

Автор: Соколова Анфиса Сергеевна

Место работы/учебы: ГБОУ СОШ №619 Калининского района г. Санкт-Петербурга, 11 класс

Научный руководитель: Земцова Анна Владимировна, учитель химии

Аннотация

Актуальность данного проекта заключается в создании системы и исследования работы ионных каналов, воспроизводящих функции биологической мембраны и преобразующие энергию света в потенциал, создающий идеальную экспериментальную и теоретическую платформу для дальнейшей разработки и проектирования различных стимулирующих и специфических ионоселективных биометрических ионных насосов, которые предполагают широкое потенциальное применение в биосенсорах, преобразовании энергии и опреснении.

Цель: Изучить фотооинциируемые ионные каналы в мембранном материале на основе оксида графена и полиэтиленимина.

Задачи:

  1. Синтезировать искусственную мембрану на основе графена оксида и подиэтиленимина;
  2. Изучить действия ионных каналов, аналогичных тех, что обеспечивают функционирование клеток живых организмов;
  3. Исследования фотоотклика отклика мембран, в присутствии солей щелочно-земельных металлов.

Характеристика объекта исследования: Мембраны имеют коричневый оттенок и обладают одинаковой морфологией.

Результаты

Полученные результаты:
При воздействии ультрафиолетового лазера на оксид графена, входящий в состав суспензии ,тот начинает реакционную цепь, которая продолжается на PEI,при получении энергии, образуя активный транспорт ионов. Активный транспорт ионов, создаваемый непосредственно за счет натрий-калиевых насосов может транспортировать ионы против электрохимического потенциала через клетки и органеллы, не давая клетки лопнуть из-за избытка калия.
Выводы:
В рамках исследовательского научного проекта была освоена методика синтеза мембраны на основе оксида графена и полиэтиленимина.
Были созданы искусственные ионные каналы. Была изучена проницаемость мембраны для катионов натрия и калия. Было показано, что мембрана более проницаема для катионов калия.
Такое сродство объясняется большей подвижностью катионов калия на поверхности мембраны и, как следствие, лучшей миграцией через ионные каналы.

Содержание работы

Автор предпочел не показывать работу на сайте.

Дата публикации работы: 27.04.2022

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Конкурс, в котором участвует работа

III Международный конкурс индивидуальных проектов школьников 10-11 классов “NEW PROJECT”, 2021/2022

Смотреть похожие работы

Индивидуальный проект «Компьютерная химия»
Компьютерная химия — это междисциплинарная область, объединяющая химию, информатику и математику для моделирования химических систем. Она позволяет изучать молекулярные структуры, реакции и свойства веществ на компьютере, предсказывая их поведение и…
Презентация «Изобутанол в качестве биотоплива»
Создание возобновляемых источников топлива является актуальной проблемой современности. Биотехнологи исследуют различные варианты биотоплив, в частности изобутанол, ведь его можно сжигать в двигателях для обычного газа. Путь синтеза изобутанола из пирувата…
Проект «Влияние химических свойств тонера на качество печати»
Еще недавно пределом мечтаний офисного служащего была электрическая печатная машинка. Затем на смену ей пришло новое чудо техники — струйный принтер, позволяющий использовать уже полноцветную печать. Техническая мысль не стоит…
Исследовательский проект «Синтез фосфонатов»
Одним из приоритетных направлений развития современной органической химии является химический синтез – целенаправленное получение сложных веществ из более простых, основывающееся на знании молекулярного строения и реакционной способности последних. Обычно под…