Acta Carpathica

ПОРІВНЯЛЬНІ ДОСЛІДЖЕННЯ ВМІСТУ МАГНІЮ У КЛІТИНАХ ПАНКРЕАТИЧНИХ ОСТРІВЦІВ ТА ІМУННОЇ СИСТЕМИ

Наталя Володимирівна Григорова — 2023-11-02

Анотація. Робота присвячена проведенню порівняльних досліджень вмісту магнію в панкреатичних β-клітинах, тимусних епітеліальних клітинах і лімфоцитах крові тварин за активації, пригнічення та блокування інкреторної функції підшлункової залози. Актуальність досліджень вмісту внутрішньоклітинного магнію зумовлена значенням цього металу для функціонування інсулярного апарату й імунної системи, а також залученням останньої в механізми розвитку інсулінозалежного цукрового діабету. Розробка в нашій лабораторії цитохімічної реакції люмомагнезону на магній у клітинах крові, підшлункової та вилочкової залоз дозволила провести такі дослідження. Досліди проводилися на безпородних мишах і щурах віком 6 місяців. Стан пригнічення секреторної функції β-клітин панкреатичних острівців одержували введенням тваринам атропіну, адреналіну, преднізолону та гострим голодуванням. Посилення секреторної активності цих клітин викликали ін’єкціями глюкози, пілокарпіну та холецистокініну. Експериментальні дані обробляли за допомогою t-критерію Стьюдента. Обчислювали коефіцієнт кореляції Пірсона (r) для оцінки ступеня зв’язку між змінами досліджених показників. Стан гіпофункції острівцевого апарату підшлункової залози моделювали введенням тваринам діабетогенної речовини стрептозотоцину. Було встановлено, що пригнічення секреторної активності інсулінпродукуючих клітин спричиняло збільшення вмісту магнію на 17% (Р < 0,05) – 39% (Р < 0,001), а активація цієї функції – навпаки, зменшення його вмісту на 25% (Р < 0,05) – 37% (Р < 0,001) у панкреатичних клітинах β, епітеліальних клітинах тимуса, лімфоцитах крові мишей і щурів. Блокування функції інсулярного апарату після ін’єкції стрептозотоцину призводило до розвитку вираженого дефіциту металу в досліджених клітинах, який коливався в межах 44–54% (Р < 0,001). У всіх випадках спостерігалась позитивна кореляція змін вмісту магнію у β-клітинах острівців, клітинах вилочкової залози та лімфоцитах крові піддослідних тварин, що свідчить на користь існування тісних функціональних зв’язків між інсулярним апаратом та імунною системою.

ПОКАЗНИКИ КЛІТИННОЇ ЛАНКИ СИСТЕМНОГО ІМУНІТЕТУ НА ТЛІ НАБУТОЇ КОРОТКОЗОРОСТІ РІЗНОГО СТУПЕНЯ

Віталій Ілліч Шейко — 2023-11-02

Анотація. Набута короткозорість розвивається протягом життя як адаптаційна реакція зорової сенсорної системи у відповідь на довготривалу роботу на близькій відстані, зазвичай не призводить до важких патологічних ускладнень. Проте високі значення короткозорості значно підвищують ризик макулопатій, глаукоми й інших пов’язаних ускладнень, що можуть надалі призвести до втрати зорової функції та навіть сліпоти. Саме тому медичні та соціально-економічні наслідки короткозорості є суттєвими для суспільства. Варто зазначити, що стан короткозорості позначається не лише на якості зорових функцій. Установлено, що за умов короткозорості спостерігаються відмінності в діяльності вісцеральних систем організму (зокрема, імунної), а також функціонуванні центральної нервової системи. Мета – дослідити показники клітинної ланки системного імунітету в людей, що страждають на короткозорість набутої форми різного ступеня. Дослідження проведено на групі волонтерів у кількості 120 осіб, віком 18–35 років, яку розподілили на чотири підгрупи: перша – контроль, практично здорові люди, друга – люди, які страждали на набуту короткозорість слабкого ступеня, третя – люди, які страждали на короткозорість середнього ступеня, четверта – люди, які страждала на короткозорість високого ступеня. Отже, нами встановлено, що в осіб із набутою короткозорістю віком 18–35 років слабкого, середнього та високого ступеня виявлено формування імунодефіцитного стану за Т-клітинним типом (через зменшення Т-хелперів/індукторів).

ОЦІНКА ВМІСТУ ДЕЯКИХ БІОЛОГІЧНО АКТИВНИХ РЕЧОВИН У ШИШКОЯГОДАХ РОСЛИН JUNIPERUS COMMUNIS ІЗ ПРИРОДНИХ ПОПУЛЯЦІЙ УКРАЇНСЬКИХ КАРПАТ

Галина Миколаївна Клепач — 2023-11-02

Анотація. Шишкоягоди Juniperus сommunis є важливою лікарською рослинною сировиною завдяки високому вмісту біологічно важливих речовин, які зумовлюють її терапевтичний ефект, а також фармакологічну активність препаратів, екстрактів, біологічно активних добавок (БАДів), фіточаїв, виготовлених на її основі. Якісний і кількісний склад лікарської сировини може змінюватись залежно від генетичної структури популяції та ґрунтово-кліматичних умов зростання рослин, через що вміст біологічно важливих речовин у кожному зборі потрібно постійно контролювати. Оцінено вміст деяких біологічно-активних речовин у шишкоягодах рослин J. сommunis, які зростають на території Львівської області у п’яти різних локаціях нижнього гірського поясу Українських Карпат. Здійснено порівняльний аналіз загального вмісту поліфенолів, аскорбінової кислоти та каротину в шишкоягодах J. сommunis 2019–2023 років збору. Виявлено, що сумарний вміст поліфенолів і аскорбінової кислоти в шишкоягодах J. сommunis має сезонну варіативність. Визначено, що сумарний вміст поліфенолів (метод Фоліна – Чокальтеу, у перерахунку на галову кислоту (GA)), екстрагованих 70% етанолом із подрібнених шишкоягід, варіює в широкому діапазоні – від 200 ± 10 до 340 ± 20 мг GA/г абсолютно сухої маси (АСМ). Вміст аскорбінової кислоти в шишкоягодах ялівцю варіює у вужчому діапазоні значень – від 1,11 ± 0,05 до 1,48 ± 0,07 мг/г АСМ. Вміст каротину у зборах шишкоягід J. сommunis 2019–2023 років є незначним, у середньому становить 2,36 ± 0,11 мкг/г АСМ, сезонна та популяційна мінливість не спостерігається. З’ясовано, що шишкоягоди рослин J. сommunis, які зростають на території Львівської області в різних локаціях Українських Карпат, різняться вмістом поліфенолів в 1,25–1,7 рази й аскорбіновою кислотою – в 1,33 рази, але не каротином.

ВПЛИВ МЕТАБОЛІЧНО АКТИВНИХ РЕЧОВИН НА ПРОЦЕС СХОЖОСТІ НАСІННЯ ТА РІСТ ПРОРОСТКІВ ГІНКГО ДВОЛОПАТЕВОГО (GINKGO BILOBA L.) У НЕНАСІННИЙ РІК

Наталія Василівна Донець — 2023-11-02

Анотація. Незважаючи на те, що Ginkgo biloba L. є реліктом, ця рослина є перспективною для озеленення населених пунктів України, оскільки має резистентність до полютантів різного походження. Матеріалом дослідження були проростки гінкго дволопатевого та метаболічно активні речовини, а саме: кудесан (убіхінон-10) (0,001%), вітамін Е (10-8 М), параоксибензойна кислота (ПОБК) (0,001%), метіонін (0,001%), сульфат магнію (MgSO4) (0,001%) та їх комбінації: вітамін Е (10-8 М) + кудесан (убіхінон-10) (0,001%); вітамін Е (10-8 М) + параоксибензойна кислота (0,001%) + метіонін (0,001%); вітамін Е (10-8 М) + параоксибензойна кислота (0,001%) + метіонін (0,001%) + MgSO4 (0,001%). Досліджуваними речовинами обробляли насіння перед посівом. Під час вивчення впливу препаратів на схожість насіння було встановлено, що 2022 рік для рослин гінкго був ненасінним. Метаболічно активні речовини, а також їх комбінації ефективно впливають на показник схожості плідного насіння, навіть якщо рік його утворення був несприятливим. Найбільш стимулюючий ефект на схожість насіння спостерігався у варіантах з попередньою обробкою насіння вітаміном Е та комбінаціями на основі вітаміну Е + ПОБК + метіонін та вітаміну Е + кудесан (убіхінон-10), які перевищували значення контролю на 180, 160 і 120% відповідно. Також позитивний вплив мав MgSO4, який сприяв збільшенню показника схожості насіння на 100% порівняно з контролем. На ріст надземної частини утворених проростків найкраще впливала комбінація сполук з вітаміну Е + ПОБК + метіонін + MgSO4, яка на 4% перевищувала значення в контролі за показником висоти стебла та на 30% за показником середньої кількості листків. На ріст підземної частини найкращу дію мав кудесан (убіхінон-10) та багатокомпонентні комбінації на основі вітаміну Е + ПОБК + метіонін і вітаміну Е + ПОБК + метіонін + MgSO4. Застосування цих речовин сприяло збільшенню лінійної довжини головного кореня та кількості бічних коренів. Отже, використання для попередньої обробки насіння перед висівом метаболічно активних речовин та їх комбінацій є доцільним заходом для отримання більшої кількості садивного матеріалу рослин Ginkgo biloba у ненасінні роки.

ПОКАЗНИКИ ЛІПІДНОГО ОБМІНУ В ОСІБ З НАБУТОЮ КОРОТКОЗОРІСТЮ

Артур Юрійович Івасенко — 2023-11-02

Анотація. Представлена робота присвячена дослідженню особливостей впливу набутої короткозорості на показники ліпідного обміну людини. Короткозорість, відома також як міопія, є однією з найпоширеніших вад зору у світі, що впливає на мільйони людей. Ця офтальмологічна патологія супроводжується зміною фокуса ока і призводить до зниження чіткості видимості на віддалені відстані. Короткозорість також може стати перешкодою у процесі навчання та праці, виконання різноманітних завдань, як-от читання віддаленого тексту або участь у спортивних змаганнях, де гострота зору на відстані є важливою. Недооцінка її впливу на якість життя може призвести до серйозних наслідків, як-от обмеження активності та соціальної взаємодії. Однак короткозорість – не просто офтальмологічна вада, а й складний біологічний процес, пов’язаний із численними чинниками, серед яких вагоме місце посідає ліпідний обмін. Ліпіди відіграють важливу роль у функціонуванні організму, і порушення ліпідного обміну може мати різні негативні наслідки, серед яких і вплив на очі. Ліпіди, зокрема й холестерин, фосфоліпіди та тригліцериди, є невід’ємною частиною клітинних мембран, забезпечують регуляцію біохімічних процесів і впливають на експресію генів. Отже, дисфункція ліпідного обміну може впливати на різні аспекти фізіології та патології організму. У науковій статті ми пропонуємо проаналізувати показники ліпідного обміну в осіб з набутою короткозорістю. Мета роботи полягає в тому, щоб зрозуміти, чи можуть бути пов’язаними зміни в ліпідному обміні та набута форма короткозорості, які молекулярні механізми стоять за цим зв’язком. Для досягнення цієї мети ми провели збір даних обстеження осіб з короткозорістю й осіб без короткозорості, порівняли їхні ліпідні профілі. Результати цього дослідження можуть мати велике практичне значення для офтальмологів, біохіміків і медичних наук загалом. Націлювання на численні сигнальні каскади, які сприяють розвитку короткозорості, від обробки зображення сітківкою до росту склери, може бути ефективною стратегією контролю короткозорості.

БІОМОНІТОРИНГ СТАНУ НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА МІСТА ТРУСКАВЦЯ

Наталія Костянтинівна Гойванович — 2023-11-02

Анотація. Урбанізаційні процеси зумовили накопичення промислових і побутових відходів у містах і на їхніх околицях. Антропогенна діяльність призводить до постійного забруднення навколишнього природного середовища: атмосферного повітря, природних вод і ґрунтів. Важкі метали швидко акумулюються в рослинах і ґрунтах, можуть тривалий час негативно впливати на рослинність, передусім біля автомобільних доріг. Трускавець – центр рекреації й оздоровлення, стан його навколишнього середовища впливає на ефективність лікувальних процедур. Стан довкілля має опосередкований вплив на рослини-індикатори. Умови місцезростання рослин-індикаторів зумовлюють появу в них морфологічних і фізіологічних змін на клітинному, тканинному й органному рівнях організації рослинного організму. За цими змінами можна оцінити стан навколишнього середовища. Установлено, що в умовах Трускавця відбувається збільшення площі листкових пластинок досліджуваних рослин-індикаторів. Такий ефект може виникати як адаптаційна реакція для інтенсифікації процесів фотосинтезу в умовах забруднення. Максимальні значення інтегрального показника флуктуаційної асиметрії листків рослин-індикаторів характерні для особин, які зростали в межах районів із найвищим рівнем антропопресії – вулиці Героїв УПА, Стебницька та Мазепи, де зосереджений найбільший трафік автотранспорту. Якісні прояви макроскопічних патологічних змін мають виражений видоспецифічний характер. Аналіз результатів усіх показників, як-от: площа листкової пластинки, інтегральний показник флуктуаційної асиметрії, характер ураження листків, ступінь некротизації та дехромації, концентрація та вміст фотосинтетичних пігментів (хлорофілів, каротиноїдів), свідчить, що в умовах міста Трускавця відбувається незначний тиск на навколишнє середовище, що насамперед простежується на вулицях Мазепи, Стебницькій і Героїв УПА.

МОНІТОРИНГ ЯКОСТІ ВОДИ РІЧКИ СТРИЙ

Людмила Юріївна Роман — 2023-11-02

Анотація. Робота присвячена моніторингу якості води річки Стрий (Львівська область, Україна) за деякими гідрофізичними та гідрохімічними параметрами якості води для вод рибогосподарського призначення. Дослідження проведено у весняно-осінній період упродовж 2022–2023 років, у місцях, де немає стаціонарних створів. Установлено погіршення природної якості води річки Стрий унаслідок надмірного антропогенного впливу. У досліджуваних пробах води річки Стрий зафіксовано підвищений вміст завислих речовин (на 1–1,4 мг/дм3), амоній-іонів (на 0,5–0,8 мг/дм3), нітрит-іонів (на 0,2 мг/дм3) і ХСК (на 1–2 мг/дм3). З’ясовано, що основними причинами цих негативних змін є не досить очищені або неочищені стічні води житлово-комунального сектору, стоки рекреаційної та сільськогосподарської діяльності, а також стоки промислових виробництв. Установлено транскордонний характер забруднення річки Стрий, унаслідок накопичення шкідливих речовин униз за течією водного об’єкта, що пов’язано зі збільшенням впливу людської діяльності. У пробі води, відібраній у верхів’ї водотоку нижче гирла річки Завадка (де найменший антропогенний вплив на водний об’єкт), вміст завислих речовин, амоній-іону та нітрит-іонів не перевищує нормовані величини для вод рибогосподарського призначення. У пробах води, взятих нижче за течією, а саме нижче гирла річок Ільник і Опір, простежується підвищений вміст вказаних гідрохімічних показників. Установлено, що визначувані гідрофізичні та гідрохімічні показники якості води річки Стрий характеризуються мінімальною дисперсією в різних фазах водного режиму та посезонно впродовж року, що вказує на позитивну гідродинаміку водотоку. Більшість нормованих показників, які характеризують якість поверхневих вод, не перевищують гранично допустимих концентрацій для вод рибогосподарського призначення, що вказує на ІІ клас і 2–3 категорію якості води річки Стрий.

ЕФЕКТИВНІСТЬ ВИКОРИСТАННЯ БІОЛОГІЧНИХ ПРЕПАРАТІВ ПРИ ВИРОЩУВАННІ LENS CULINARIS MEDIKUS

Світлана Василівна Пида — 2023-11-02

Анотація. Мета дослідження – оцінити ефективність передпосівної обробки насіння Lens culinaris Medik. сорту Лінза регуляторами росту рослин Регоплант і Стимпо за параметрами росту рослин, формування симбіотичних систем на коренях і урожайності насіння. Польовий експеримент проводили на території агробіолабораторії Тернопільського національного педагогічного університету імені Володимира Гнатюка впродовж 2019–2022 років. Рослини вирощували за загальноприйнятою для Лісостепу України технологією. Насіння перед сівбою зволожували з розрахунку 2% від його маси водою (контроль) та регуляторами росту рослин Регоплант (25 мл/л) і Стимпо (2,5 мл/л). Розміщення варіантів одноярусне послідовне із 4-разовим повторенням і обліковою площею 4 м2. Дані проходили описовий і кореляційний (Р ≤ 0,05) аналіз. Встановлено, що використання регуляторів росту стимулювало ростові процеси та підвищувало насіннєву продуктивність рослин. Ефективнішим виявився регулятор росту Стимпо, на 19,6, 27,6 та 21,1% порівняно з контролем зросла висота пагона у фазах бутонізації, цвітіння та зеленого бобу, на 47,3 і 50,5% – кількість і маса сирих бульбочок на коренях рослин у фазі цвітіння, на 5,9 і 18,2% – маса 1 000 насінин і урожайність насіння. Отже, регулятори росту рослин Регоплант і Стимпо в зазначених дозах можна ефективно використовувати в технології вирощування рослин сочевиці харчової в Західному Лісостепу України для підвищення її продуктивності.

ВЗАЄМОЗВ’ЯЗОК УРОЖАЙНОСТІ, КРОХМАЛИСТОСТІ ТА ВМІСТУ НІТРАТІВ У БУЛЬБАХ МІЖСОРТОВИХ ГІБРИДІВ КАРТОПЛІ

Ольга Федорівна Литвин — 2023-11-02

Анотація. Дослідження з вивчення взаємозв’язку врожайності, крохмалистості та вмісту нітратів у бульбах міжсортових гібридів картоплі проводили з гібридами, отриманими від поєднання таких сортів, як Полонина, Мавка, Слава Апта, Сож, Нароч, Гранола та два гібриди (361-80, 315-84), створені з участю сорту Карпатська. У результаті аналізу кореляційної залежності між урожаєм і вмістом крохмалю в бульбах нащадків різних комбінацій нами спостерігались коливання залежності від слабкої додатної (r ± Sr = 0,222 ± 0,150) до середньої від’ємної (−0,526 ± 0,110), з tr, рівним відповідно 0,18 і 4,78. У селекції на понижений вміст нітратів у бульбах картоплі потрібно звертати увагу на поєднання цього показника з іншими господарськи цінними ознаками. Зокрема, такими основними показниками є висока врожайність і підвищений вміст крохмалю в бульбах картоплі. У результаті аналізу встановлено, що кореляційна залежність між вмістом крохмалю та вмістом нітратів у бульбах гібридів картоплі коливається від середньої додатної (+0,581 ± 0,152) із tr = 3,40 (361-80 х Нароч) до середньої від’ємної (−0,460 ± 0,158) із tr = 2,21 (Полонина х Гранола). У реципрокних схрещуваннях кореляційна залежність між вмістом крохмалю та вмістом нітратів у бульбах нащадків неоднакова і коливається від середньої додатної (+0,581 ± 0,152) (361-80 х Нароч) до слабкої від’ємної (−0,181 ± 0,177) (Нароч х 361-80). Це свідчить про нерівноцінність прямих і зворотних схрещувань. Кореляційна залежність між урожайністю та вмістом нітратів у бульбах коливалася від слабкої додатної до середньої від’ємної. Отже, з наведених даних випливає, що чіткої кореляційної залежності між ознаками врожайності, вмісту крохмалю та нагромадженням нітратних сполук у бульбах не виявлено, а успадкування цих ознак нащадками відбувається незалежно, тобто проявлення цих ознак контролюється різними генами. Тому існує реальна можливість поєднати в одному генотипі високу врожайність, підвищений вміст крохмалю в бульбах із низьким нагромадженням нітратних сполук.

ВИКОРИСТАННЯ ГУМАТІВ ДЛЯ ПІДВИЩЕННЯ СТІЙКОСТІ ЕНЕРГЕТИЧНИХ КУЛЬТУР НА НАФТОЗАБРУДНЕНИХ ҐРУНТАХ

Ірина Юріївна Борецька — 2023-11-02

Анотація. У час воєнного сьогодення важливими є дослідження ефективності фіторемедіації ґрунту з використанням енергетичних культур. Одним із найперспективніших агентів фіторемедіації є гумати, які можуть покращувати адаптаційні властивості рослин у стресових умовах. Мета роботи – встановити оптимальні концентрації розчинів гуматів (Гуміфілд Форте та Фульвітал Плюс) для передпосівної обробки насіння енергетичних рослин для підвищення їхньої стресостійкості й урожайності з подальшим використанням у комплексному підході фіторемедіації нафтозабруднених ґрунтів з отриманням енергетичної біомаси. Відібрано енергетичні рослини, стійкі до нафтового забруднення та придатні для виробництва як рідкого, так і твердого біопалива. Серед досліджених культур – буркун лікарський (Melilotus officinalis (L.) Pall.), рижій посівний (Camelina sativa), сорго цукрове (Sorghum saccharatum (L.) Pers.), овес посівний (Avena sativa L.), просо лозоподібне (switchgrass (Panicum virgatum L.)), жито посівне (Secale cereale). Визначено оптимальні концентрації водних розчинів гуматів (Гуміфілд Форте та Фульвітал Плюс) для передпосівної обробки насіння цих рослин. Показано залежності початкових ростових параметрів енергетичних культур від концентрацій розчинів гуматів 0,1–0,4 г/л. Встановлено, що M. officinalis, S. Saccharatum, A. sativa, P. virgatum, C. sativa та S. cereale за впливу фульвіталу на нафтозабрудненому ґрунті проявляють видоспецифічні властивості. Фульвітал Плюс за концентрації 0,1–0,4 г/л переважно не покращує ростові показники рослин, винятком є Avena sativa, у якого спостерігали незначне збільшення висоти пагона за концентрації фульвіталу 0,4 г/л. Гуміфілд Форте за концентрації 0,1–0,2 г/л стимулює ріст пагонів A. sativa та P. virgatum в умовах нафтозабрудненого ґрунту, але зменшує ріст коріння цих рослин. Неоднозначну реакцію спостерігали і для Sorghum saccharatum. Найкращі результати досягнуті за використання Гуміфілду Форте в концентраціях 0,1–0,2 г/л для передпосівної обробки насіння M. officinalis та S. cereale. Така передпосівна обробка Гуміфілдом Форте в кількості 0,1–0,2 г/л є оптимальною для підвищення стресостійкості й урожайності Melilotus officinalis і Secale cereale за комплексного підходу фіторемедіації нафтозабруднених ґрунтів з отриманням енергетичної біомаси.

КОМПЛЕКСНЕ ОЦІНЮВАННЯ ВПЛИВУ СІЛЬСЬКОГО ГОСПОДАРСТВА НА СТАН ҐРУНТІВ УКРАЇНИ

Ольга Володимирівна Черба — 2023-11-02

Анотація. Нині в усьому світі приділяється велика увага екологічній складовій частині розвитку суспільства. Особливо це стосується негативних наслідків антропогенної діяльності, що призводять до деградації навколишнього природного середовища. У зв’язку із цим розроблено багато різноманітних підходів до оцінювання техногенного впливу на довкілля. Земельні ресурси є важливим складником навколишнього природного середовища, вмістилищем корисних копалин, джерелом харчування, місцем проживання, економічною складовою частиною життя суспільства. Це місцерозташування промислових об’єктів, населених пунктів, доріг. За умови правильного використання верхній родючий шар землі є практично невичерпним засобом виробництва харчової продукції. Однак техногенні забруднювачі, які поступово накопичуються у ґрунтах, порушують функціонування життєвих циклів найбільш чутливих видів організмів, що із часом призводить до небажаних змін екосистеми загалом. Аграрне виробництво є однією із провідних галузей економіки України та найбільшим забруднювачем земельних ресурсів і ґрунтів. Тому дуже важливо контролювати розмір антропогенного навантаження, яке чинить сільське господарство, відстежувати адмінтериторії, які відчувають найбільший вплив, і вчасно ухвалювати необхідні адміністративні рішення щодо його зменшення. Розроблено систему комплексного оцінювання впливу сільського господарства на земельні ресурси та ґрунти адмінтериторії, яку можна використовувати у звітних доповідях про стан довкілля, для ухвалення коректних управлінських рішень під час розроблення природоохоронних заходів на державному, регіональному та місцевому рівнях, для підвищення обізнаності громадян. Використаний підхід до проведення екологічної оцінки узгоджено з європейським, а саме з рекомендаціями Європейської економічної комісії Організації Об’єднаних Націй щодо моніторингу й оцінки якості навколишнього природного середовища. Використано комплекс критеріїв, які максимально повно та достовірно враховують антропогенний вплив на земельні ресурси та ґрунти. Розраховано вагові коефіцієнти для всіх компонентів системи, які враховують їх різну значимість і нерівний внесок у загальну оцінку. Проведено апробацію результатів дослідження на прикладі України за двадцятирічний період часу як частини комплексного підходу до контролю за антропогенним навантаженням на екосистему країни.

ОСОБЛИВОСТІ ХІМІЧНОГО ТРАВЛЕННЯ ТРЕКОВИХ СТРУКТУР

Alina Vinkovskaya — 2023-11-02

Показано, що комп’ютерне моделювання може бути використано для отримання важливої інформації про механізми травлення трекових структур. Ці дані необхідні для розробки та вдосконалення трекових біосенсорів. Процес травлення моделюється відповідною модифікацією міжатомних потенціалів. Розроблено новий підхід до вивчення механізмів хімічного травлення матеріалів. Використовується метод комп’ютерного моделювання, який дозволяє змінювати параметри міжатомних потенціалів у певному режимі під час моделювання процесу травлення. Головною особливістю методу є створення алгоритмів і нових комп’ютерних програм, які дозволяють описувати узгоджену зміну параметрів міжатомних потенціалів (їх «пом’якшення»), відтворюючи реальне хімічне травлення. Застосований метод дослідження механізмів хімічного травлення може бути використаний у різних технологіях електронного матеріалознавства. У разі створення сучасних трекових біосенсорів використання відповідних методів хімічного травлення є особливо важливим для вдосконалення цих пристроїв. Це пов’язано з тим, що параметри трекового біосенсора залежать від геометрії треку, його діаметра та дефектної структури стінок треку. Дослідження проводили з урахуванням тришарової структури трекової стінки. Іншим варіантом використання хімічного травлення є дослідження дефектної структури матеріалу, зокрема при виготовленні біосенсорів, виявлення особливостей тришарової структури стінки треку. Параметри біосенсора залежать від характеру взаємодії частинок «несучого» потоку зі стінками треку. Тому важливо забезпечити оптимальне співвідношення механічних характеристик різних дефектних шарів, що утворюють стінку треку. Це досягається шляхом контролю процесу хімічного травлення. У майбутньому запропонований метод комп’ютерного моделювання процесу хімічного травлення буде використано при дослідженні дислокацій та меж розділу багатошарових та інших матеріалів.