апрель 2019

Розробка нових інгібіторів нітрифікації на основі цинкових комплексів з 4-аміно-1,2,4-триазолом


Сурков О. В. , Матросов О. С.
Химия и современные технологии
Abstract / Full Text

Розробка нових інгібіторів нітрифікації на основі цинкових комплексів з 4-аміно-1,2,4-триазолом / Химия и современные технологии : Метериалы ІХ Международной научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Химия и современные технологии», 2019. – C. 132


Проблема непродуктивного використання добрив існує у країнах всього світу. Іммобілізація азоту добрив у ґрунті рослинами на рівні 20-30% відбувається через те, що азот у нітратній формі легко вимивається в ґрунт шляхом активної нітрифікацію, тому для зниження інтенсивності цього процесу використовують специфічні інгібітори, які пригнічують першу стадію нітрифікації у ґрунтових бактерій роду Nitrosomonas.

Комплекси на основі 4-аміно-1,2,4-триазолу мають перспективу у використанні в сільськогосподарській діяльності.

Ймовірно, що катіонні комплекси які утворенні в результаті координації навколо позитивного іона металу (Zn2+) нейтральних біологічно активних молекул (4-аміно-1,2,4-триазолу), мають більшу проникність крізь мембрани бактерій та ефективність дії.

Цинк приймає участь в багатьох біохімічних процесах. Підвищує стійкість рослин. Комплекси цинку мають більшу розчинність, що поліпшує їх використання з рідкими добривами.

Враховуючи особливості координаційного числа цинку, передбачено отримання комплексних сполук із різним співвідношенням лігандів:

1. [Zn(ATГ)  3 H2O]SO4

2. [Zn(ATГ)2  2 H2O]SO4

3. [Zn(ATГ)3  H2O]SO4

4. [Zn(ATГ)4]SO4

При визначенні температури плавлення даних сполук, було виявлено що перші три сполуки є індивідуальними речовинами, а четверта є сумішшю комплексу та чистого ліганду (цинк не приєднує четвертий ліганд).

Визначення біологічної активності отриманих інгібіторів нітрифікації здійснювалось фотометричним методом визначення амонійного азоту. У 6 заздалегідь підготовлених ємностей з ґрунтом проводилося внесення (NH4)2SO4 в розрахунку 2 г на кг ґрунту для підживлення бактерій. В 4 дослідні ємності були внесені комплексні сполуки цинку у кількості 10 мг на кг ґрунту, в п’яту ємність був внесений чистий ліганд у кількості 3 мг. Остання слугувала контролем без інгібіторів.

На протязі 4 тижнів проводився аналіз вмісту катіонів амонію. Були виявлені деякі закономірності в динаміці зменшення вмісту амонію в ґрунті за рахунок призупинення активності бактерій, які здійснюють першу стадію нітрифікації. Тому існує перспективність використання синтезованих сполук для підвищення коефіцієнту засвоєння азотних добрив рослинами.