Анализ бактерицидной активности плёнок диоксида титана тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.02.03, кандидат наук Голубева, Ирина Сергеевна

  • Голубева, Ирина Сергеевна
  • кандидат науккандидат наук
  • 2013, Нижний Новгород
  • Специальность ВАК РФ03.02.03
  • Количество страниц 132
Голубева, Ирина Сергеевна. Анализ бактерицидной активности плёнок диоксида титана: дис. кандидат наук: 03.02.03 - Микробиология. Нижний Новгород. 2013. 132 с.

Оглавление диссертации кандидат наук Голубева, Ирина Сергеевна

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Значение активных форм кислорода и механизмы их формирования

1.2. Механизмы гибели бактериальных клеток на поверхности плёнок диоксида титана. Основные факторы, влияющие на бактерицидные свойства ТЮ2- плёнок

СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

Глава 2. ОБЪЕКТ, МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Объекты исследований

2.2. Золь-гель технология для формирования ТЮ2-плёнок

2.3. Рентгеноструктурный анализ плёнок диоксида титана

2.4. Подбор светофильтров для излучения заданной длины волны

2.5. Окисление органических соединений на поверхности диоксида титана

2.6. Получение бактериальной суспензии

2.7. Подбор питательных сред для получения КОЕ Pseudomonas aeruginosa

2.8. Подбор питательных сред для получения КОЕ Proteus vulgaris

2.9. Протокол исследования бактерицидной активности ТЮ2плёнок

2.10. Динамика бактерицидной активности ТЮ2-пяёнок

2.11. Бактерицидная активность повторно используемых плёнок

2.12. Бактерицидная активность отожженных плёнок

2.13. Гидрофильность и гидрофобность ТЮ2-тшёнок

2.14. Влияние бензола на гидрофильные свойства ТЮ2-плёнок

2.15. Атомно-силовая микроскопия бактериальных клеток

2.16. Бактерицидная активность плёнок диоксида титана в отношении сферопластов

2.17. Бактерицидный эффект ТЮ2-ияё нок в отношении лиофилизированных бактерий

2.18. Статистическая обработка результатов

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

3.1. Рентгеноструктурный анализ плёнок диоксида титана

3.2. Окисление органических веществ на поверхности плёнок диоксида титана

3.3. Определение бактерицидной активности ri02"njI^HOK

3.4. Исследование бактерицидной активности многократно используемых плёнок на основе диоксида титана

3.5. Определение антибактериальной активности повторно-оттоженных плёнок на основе диоксида титана

3.6. Динамика бактерицидной активности Г102-плёнок

3.7. Исследование бактерицидного эффекта ТЮ2-ияёиок в отношении лиофилизированных бактерий

3.8. АСМ-исследования бактериальных клеток

3.9. Исследование бактерицидного эффекта ТЮ2-плёнок в отношении сферопластов

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ВЫВОДЫ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Микробиология», 03.02.03 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Анализ бактерицидной активности плёнок диоксида титана»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Одной из центральных задач микробиологии является исследование пределов толерантности бактерий к изменяющимся условиям внешней среды. Эта задача имеет очевидную практическую значимость, поскольку позволяет решать целый ряд проблем прикладной микробиологии, подбирая условия для создания бактерицидных материалов и поверхностей. Необходимость в принципиально новых подходах к решению практических задач обусловлена выраженной экологической пластичностью бактериальных сообществ. В частности, резистентность к лекарственным препаратам (в том числе к антибиотикам) и дезинфектантам объясняется феноменом «горизонтальной эволюции». Важным резервуаром для патогенных и условно-патогенных бактерий в ветеринарной и медицинской практике являются поверхности пола, мебели, выступов, подоконников, всех классов ветеринарного и медицинского оборудования и т.д. (Dancer, 2008). Поэтому необходимо создавать самоочищающиеся и бактерицидные поверхности и исследовать условия, при которых самостерилизация реализуется наиболее эффективно.

В настоящее время создаются и изучаются новые классы тонкослойных покрытий с заданными свойствами. Одним из таких материалов является диоксид титана. Тонкие плёнки диоксида титана обладают целым рядом ценных свойств. Они применяются в фотогальванике, для деградации органических соединений, в качестве самоочищающихся покрытий и в сенсорных устройствах (Prüden и соавт., 1983; Matthews, 1988; Matthews, 1992; Sabin и соавт., 1992). Несмотря на широкую область применения, наиболее перспективным представляется внедрение тонких плёнок диоксида титана для решения задач прикладной микробиологии и биотехнологии, в частности их используют в качестве антибактериальных покрытий, а также для очищения сточных вод и воздуха (Ни и соавт., 2007; Rengifo-Herrera и соавт., 2010).

Несмотря на то, что факт бактерицидности УФ-индуцированных тонких плёнок был установлен 28 лет назад (Matsunaga и соавт., 1985) и к настоящему времени выявлена стерилизующая активность в отношении целого ряда бактерий и вирусов, многие аспекты реализации биоцидности остались не установленными. С практической точки зрения важно подобрать и обосновать условия, при которых бактерицидная активность тонких плёнок реализуется максимально.

Степень разработанности проблемы. Технология изготовления тонких пленок диоксида титана и их исследование в качестве антибактериальных покрытий рассматриваются, в основном в западной литературе (Diegel и соавт., 1998; Zwilling и Aucouturier, 1999; Martinu и соавт., 2000; Ordine и соавт., 2000). В частности, одним из перспективных направлений является допирование диоксида титана ионами других металлов, поскольку такая модификация дает возможность активации поверхности не ультрафиолетовым, а видимым светом (Ни и соавт., 2007; Wan и соавт., 2007; Dang и соавт., 2010). В последнее десятилетие начали появляться отечественные работы, где исследуется бактерицидная активность ТЮ2-плёнок (Лыньков и соавт., 2004; Петухов и соавт., 2007). В основном, как в отечественной, так и в зарубежной литературе рассматриваются механизмы формирования активных форм кислорода под влиянием ультрафиолета на поверхности полупроводников, но не делается акцент на микробиологической составляющей и не приводится доказательств морфологических видоизменений бактериальных клеток. В статье L. Armeiao и соавт. (2007) даются доказательства гибели бактерий на поверхности фотоиндуцированных плёнок диоксида титана. Однако в представленной работе проводились исследования только одного штамма бактерий. В тоже время для оценки резерва бактерицидной активности 7702-плёнок и возможности их практического использования необходимо проведение исследований бактерицидности как в отношении грамположительных, так и в отношении грамотрицательных микроорганизмов. Тот же недостаток отмечается и для

большинства работ, в которых исследуется бактерицидность ТЮ2-1и\ёпок (Saito и соавт., 1992; Manness и соавт., 1999; Sunada и соавт., 2003; Cheng и соавт., 2007). Еще одной важной проблемой является отсутствие данных о воспроизводимости бактерицидного эффекта при многократном использовании пленок. Поэтому расширение спектра тестируемых микроорганизмов и получение данных о воспроизводимости бактерицидного эффекта являются важной задачей.

Цель работы: изучение бактерицидных свойств УФ-индуцированных плёнок диоксида титана в отношении грамположительных и грамотрицательных бактерий и модуляция условий для эффективности и воспроизводимости бактерицидного эффекта.

Задачи исследования:

1. Показать возможность образования активных форм кислорода на поверхности тонких плёнок диоксида титана в процессе окисления органических веществ;

2. Исследовать эффективность и воспроизводимость УФ-индуцированной бактерицидности тонких плёнок диоксида титана в отношении музейных штаммов грамположительных и грамотрицательных бактерий;

3. Подобрать физико-химические условия обработки 77(32-плёнок для достижения максимального бактерицидного эффекта;

4. Оценить динамику бактерицидной активности УФ-индуцированных тонких плёнок диоксида титана в промежутках времени от 15 до 60 минут;

5. Проанализировать изменения бактерицидной активности в условиях модуляции микробиологической составляющей в комплексной системе «Г/Ог-плёнки - УФ - бактерии».

Научная новизна. Впервые проанализирована бактерицидная активность УФ-индуцированных плёнок диоксида титана в отношении широкого спектра музейных штаммов грамположительных и грамотрицательных бактерий. Впервые выявлены, что после однократной

инкубации бактериальной суспензии под УФ-светом происходят изменения свойств поверхности с гидрофобных на гидрофильные. Кроме того, предложено два способа (термический отжиг и химическая обработка бензолом) для восстановления бактерицидного эффекта тонких плёнок. Впервые показано, что структурная модуляция бактериальных клеток (лиофилизированные клетки и сферопласты) приводит к повышению бактерицидной активности ТЮ2-ппёнок. Впервые установлена решающая роль воды, как центрального кондиционирующего фактора в системе «7702-плёнки - бактерии».

Практическая значимость работы. Полученные методом золь-гель технологии плёнки диоксида титана в перспективе можно использовать в качестве эффективных антибактериальных и самоочищающихся поверхностей в различных областях народного хозяйства. В в прикладной микробиологии, ветеринарии и медицине - для покрытия хирургического (в том числе эндоскопического) инструментария и поверхностей для предотвращения контаминации антибиотикорезистентными штаммами бактерий. В области экологического природопользования - для дезинфекции и доочистки воды и создания специализированных устройств безопасного разложения органических отходов, а также для производства самоочищающихся стекол. Предложенные методы обработки поверхностей (термический и химический) возвращают покрытиям исходные бактерицидные свойства.

Результаты диссертационной работы использованы в учебном процессе, лекциях и практических занятиях по курсу «Основы микробиологии», а также были использованы при написании дипломных работ и магистерских диссертаций в Нижегородском государственном техническом университете им. P.E. Алексеева.

Методология и методы исследования. Основу данного исследования составляют комплексный анализ и системный подход в изучении рассматриваемой темы. При проведении исследований и изложении материала автором были применены общенаучные методы: теоретико-методологический

анализ литературных источников, эмпирические методы исследования в форме наблюдения, эксперимента, описание, измерения и сравнительно-сопоставительного анализа.

Применение указанных методов, а так же анализ фактического материала позволил обеспечить объективность полученных выводов и результатов.

Положения, выносимые на защиту:

1. Бактерицидная активность тонких плёнок в отношении разных штаммов бактерий выражена не одинаково. В наибольшей степени к сочетанному воздействию ультрафиолета и АФК, генерируемых на ТЮ2-поверхностях чувствительны грамположительные бактерии.

2. Свойства поверхности ТЮ2-плёнок изменяются после инкубации на ней суспензии бактериальных клеток. Однако гидрофобность можно восстановить путем термической (отжиг) или химической (бензол) обработки.

3. Вода является принципиальным фактором модулирующим взаимодействие в системе «1Ю2-плёнки - бактерии».

4. Атака АФК, генерируемых на 77Ог-поверхности ультрафиолетом (^■тах^З 65 нм) приводит к полному уничтожению бактериальной клетки и морфологическим доказательством разрушения бактерий являются результаты, полученные с помощью метода атомно-силовой микроскопии.

Апробация работы. Основные положения работы были доложены и обсуждены на: II Международной научно-практической конференции «Постгеномная эра в биологии и проблемы биотехнологии» (г. Казань, 2008), XII Международной Пущинской школе-конференции молодых ученых (г. Пущино, 2008), VIII, X Международной молодёжной научно-технической конференции «Будущее технической науки» (г. Нижний Новгород, 2009, 2011), Всероссийской школе-семинаре по тематическому направлению деятельности национальной нанотехнологической сети «Конструкционные наноматериалы» (г. Москва, 2010); III Межвузовской научной конференции «Наука молодых» (г. Арзамас, 2010); III Всероссийском с Международным

участием конгрессе студентов и аспирантов-биологов «Симбиоз-Россия 2010» (г. Нижний Новгород, 2010); 1-ой и 2-ой интернациональной школе «Наноматериалы и нанотехнологии в живых системах» (г. Москва, 2009, 2011); XVI «Нижегородской сессии молодых учёных - естественные науки» (г. Нижний Новгород, 2011); III Международной конференции «Высокоинтенсивные физические факторы в медицине, биологии, сельском хозяйстве и экологии» (г. Саров, 2011).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 32 работы, из них 3 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Личный вклад автора. Лично автором диссертации проведен обзор современной отечественной и зарубежной литературы по изучаемой проблеме, экспериментальные исследования по изучению бактерицидных свойств УФ-индуцированных плёнок диоксида титана в отношении грамположительных и грамотрицательных штаммов бактерий и модуляции условий для эффективности и воспроизводимости бактерицидного эффекта, а также была самостоятельно проведена систематизация и анализ полученных результатов.

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Нижегородский государственный технический университет им. P.E. Алексеева»

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 132 страницах и состоит из введения; обзора литературы; объектов, материалов и методов исследования; результатов исследований и их обсуждения; заключения; выводов и списка использованной литературы. Работа содержит 45 рисунков и 4 таблицы. Список литературы включает 198 источников.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Значение активных форм кислорода и механизмы их формирования

Активные формы кислорода (АФК) - это молекулы и свободно-радикальные формы кислорода, обладающие следующими свойствами: короткое время жизни; высокая окислительная способность; наличие одного или нескольких неспаренных электронов на внешних атомных или молекулярных орбиталях. Отличительной особенностью АФК является возможность взаимных переходов в результате электронного возбуждения или окислительно-восстановительных реакций. К активным формам кислорода относят:

1. супероксидный анион-радикал (02)',

2. гидроксильный радикал (Olí);

3. перекись водорода (Н202);

4. синглетный кислород (102);

5. пероксидные радикалы (R0'2);

6. озон (03) (Scandalios, 2002).

Столь же высокой окислительной способностью обладают гипохлорит ОС1~ и радикалы оксида двухвалентного азота (NО), поэтому их часто относят к активным формам кислорода (Гусакова и соавт., 2011; Green и Hill, 1984; Ames и соавт., 1993; Aruoma и Halliwell, 1998; Halliwell и Gutteridge, 1999; Basaga, 1990).

Огромный спектр биохимических эффектов АФК, объясняет неослабевающий интерес к исследованию их влияния на функциональную активность клеток. Доказано, что АФК обеспечивают регуляцию ряда важных физиологических процессов, без которых невозможно существование самого организма (Дубинина, 1998; Скулачев, 1998; Войеков, 2003; McCord, 1995). В частности, супероксид анион радикал играет важную роль в реализации микробицидного, цитотоксического и иммунорегуляторного действия

фагоцитов (Донцов, 1998; Демченко и соавт., 1999). Фагоциты активируются бактериями (или биохимическими соединениями), что сопровождается активацией ферментного комплекса плазматической мембраны — НАДФН-оксидазы с образованием 02 из 02 (Ройт и соавт., 2000). Это приводит к быстрому многократному повышению содержания супероксид анион радикала и перекиси водорода в фагоцитирующих клетках с одновременным увеличением потребления ими кислорода в 20 и более раз («дыхательный взрыв») (Маянский и соавт., 1983). До 90% потребленного 02 идет на образование 02 а затем Н202 (Гамалей и Клюбин, 1996). В процессе генерации АФК участвуют ФАД-содержащий флавопротеин и цитохром Ъ. В конечном счете, при участии ионов Fe2+ происходит дисмутация 02 до Н202. Кроме того, работа миелопероксидазы нейтрофилов приводит к образованию гипохлорита. Высвобождение АФК в ходе «дыхательного взрыва» происходит как внутрь фаголизосом, так и в окружающую клетку среду, в зависимости от места локализации ферментативного комплекса. АФК разрушают не только бактерии, но и клетки-мишени самого организма, в частности злокачественно трансформированные (Tan и Wood, 1988).

Супероксид анион радикал участвует в выработке хемотаксических пептидов и индукции синтеза интерлейкин-1 подобного фактора, осуществляя различные иммунорегуляторные функции (Мамучишвили, 2006).

Синтез таких биологически активных веществ как эйкозаноиды невозможен без образования АФК (Сала и соавт., 1998).

Известно, что перекись водорода обладает цитотоксическим действием (при образовании ОН в реакциях Фентоновского типа). Например, в патофизиологически достижимых концентрациях (миллимолярные) Н202 вызывает гибель клеток в культуре фибробластов (Simon и соавт., 1981), гепатоцитов (Rubin и Farber, 1984), гладкомышечных клеток (Ager и Gordon, 1984), эндотелиоцитов (Debono и Yang, 1995), NK-клеток (Hansson и соавт., 1995), опухолевых клеток (Lennon и соавт., 1991) и Т-лимфоцитов (Sandstrom и соавт., 1993). Перекись водорода участвует в индукции и ингибировании

апоптоза, хотя механизмы этого процесса до конца не ясны (Borutaite и Brown, 2001). Было показано только, что Н202 ингибирует активность рекомбинантных каспазы-3, каспазы-8 и снижает цитотоксический эффект фактора некроза опухоли, защищая клетки от повреждения (Baud и соавт., 1990). Показана регуляторная роль перекиси водорода для синтеза меланина в коже (Karg и соавт., 1993), возможная роль в регуляции уровня глутатионпероксидазы и каталазы (Зенков и соавт., 2001). Перекись водорода ингибирует трансмембранный перенос ионов вследствие индукции процессов ПОЛ (Demiera и Rudy, 1992); активирует фосфолипазу D2 (Oh и соавт., 2000); инактивирует ингибиторы протеиназ (Wu и Pizzo, 1999); каталазу; глутатионпероксидазу; Си; Zn-супероксиддисмутазу.

В клетках АФК выступают в качестве вторичных мессенджеров внутриклеточных сигнальных каскадов и модулируют активность молекул, участвующих в целевой сигнализации или транскрипции (Apel и Hirt, 2004). Стимуляция образования АФК приводит к гибели раковых клеток, что активно используется при лечении злокачественных заболеваний методом фотодинамической терапии (ФДТ) (Bensasson и соавт, 1985; Приезжев и соавт., 1989; Briviba и соавт., 1997; Чиссов и соавт., 1998; Кузнецова и Калия, 1998). В основе фотодинамической терапии опухолей лежит явление фотосенсибилизации при участии синглетного кислорода (McCaughan, 1999).

АФК способны уничтожать вирусы и бактерии, что используется для лечения инфекционных заболеваний и очагов гнойного воспаления (Tatsuzawa и соавт., 1999).

Установлено, что АФК стимулируют процессы, направленные на поддержание гомеостаза и адаптации на клеточном, тканевом и организменном уровне (Swanson и соавт., 2011).

Следует подчеркнуть, что АФК исходно являются нормальными компонентами клеточного метаболизма и выполняют целый ряд жизненно важных функций. Реакционная агрессивность АФК сдерживается мощной антиоксидатной системой. Но в патологических условиях баланс

прооксидантной/антиоксидантной систем сдвигается в сторону неконтролируемой генерации АФК, что приводит к состоянию окислительного стресса (Владимиров и Арчаков, 1972). ^

Обладая высокой реакционной способностью, синглетный кислород вступает в окислительные реакции с различными органическими соединениями: принимает участие в повреждении нуклеиновых кислот и канцерогенезе (Eisenberg и соавт., 1992); в инициировании ПОЛ и в возникновении биохемилюминесцеции (Журавлев, 1983), ингибирует Са2+-АТФ-азу (Kukreja и соавт., 1992). Синглетный кислород агрессивен в отношении биосубстратов, в особенности в отношении молекул с двойной связью; конечным итогом таких реакций обычно является образование гидроперекисей органических молекул - один из важнейших механизмов в процессах перекисного окисления ненасыщенных липидов в биомембранах (Осипов и соавт, 1990).

Основные типы повреждений биомолекул гидроксильными радикалами: отрыв атома водорода (таким образом повреждается лецитин, а также сахара в составе нуклеозидов ДНК); присоединение к молекулам по двойным связям (взаимодействие с пуринами и пиримидинами ДНК и РНК, в том числе с образованием вторичных радикалов). Являясь сильным окислителем, гидроксильные радикалы разрывают любую СН-связь, вызывая повреждения белков и нуклеиновых кислот. В частности, цитотоксическое и канцерогенное действие ионизирующих излучений на живые организмы напрямую связывают с генерацией О И в процессе радиолиза воды (Подколзин и соавт., 2000; Донцов и соавт., 2002).

При повышенном содержании перекиси водорода в клетке происходит образование однонитевых разрывов в ДНК (McDonald и соавт., 1993).

Поэтому скоординированная работа антиоксидантной системы (АОС) очень важна. Она включает в себя низкомолекулярные антиоксиданты (АО) и систему ферментов. Среди антиоксидантных ферментов выделяют три линии защиты:

1) супероксид дисмутаза, каталаза, пероксидаза;

2) глутатионпероксидаза и глутатионтрансфераза;

3) селеновая глутатионтрансфераза (Донцов и соавт., 2006).

В основном состоянии молекулярный кислород представляет собой стабильную молекулу, не реагирующую спонтанно с различными макромолекулами. Это объясняется его электронной конфигурацией: основная форма кислорода в атмосфере ( 02) находится в триплетном состоянии, то есть имеет два неспаренных электрона.

Кислород можно перевести в активную форму. Для этого нужно воздействовать энергией (около 23 ккал/моль), которая заставит изменить ориентацию спина на противоположную. Вследствие этого молекулярный кислород переходит в возбуждённое состояние и способен образовывать синглетный кислород (реак. 1). Существует один путь, по которому ]02 может перейти в основное состояние - отдать избыточную энергию.

02+<2^302 + С (1)

Радиус действия синглетного кислорода в клетках и тканях превышает 0,02 мкм, а время жизни в биологических системах составляет менее 0,04 мс (Ванько и соавт., 2010; Пархоц и соавт., 2011). Он может вступать в химические реакции, образуя различные продукты окисления и супероксид анион радикал (ЕЬейтгск, 2001) (реак. 2):

^^^ в + +о2-Б + !02 р+ ОЛ -Б + 302 (2)

^^ оо2

Супероксид анион радикал также формируется в результате одноэлектронного восстановления кислорода, путём добавления одного электрона на одну из двух я-разрыхляющих орбиталей 02 (реак. 3):

02 + е 02 (3)

На первом этапе образуется 02, а при добавлении к нему ещё одного электрона происходит образование электронной конфигурации дианиона

перекиси водорода 02 (Khan, 1977;Miller и соавт., 1990; Robinson и соавт., 1999).

2_

Диаиион 02 является сопряженным основанием перекиси водорода -слабой кислоты, поэтому в водном растворе он практически полностью переходит в Н202 с изменением электронной структуры (Bielski и соавт., 1985; Sawyer и Gibian, 1979) (реак. 4):

0\~ + 2Н20 Н202 + 2ОН~ (4)

В водном растворе он существует в виде равновесной системы с рКа 4,8 (реак. 5):

НОО 02 + Я+ (5)

Это равновесие имеет место и в клетке. Концентрация супероксид анион радикала в клетке около Ю-11 М, время жизни оценивается, как 10"6 с при 37°С. 02 не диффундирует на значительные расстояния от места синтеза (радиус диффузии - 0,3 мкм), так как не растворим в липидах, но может действовать как вторичный посредник во внутриклеточной сигнализации, индукции стрессорных белков и ряда ферментов (Ванько и соавт., 2010).

В виду небольшой величины Ка, при pH 7 и выше, равновесие смещается в сторону образования супероксидного аниона.

При кислых значениях pH супероксид анион-радикал может протонироваться с образованием более реакционно-способного пероксидного радикала. Вследствие высокой химической активности время жизни супероксид анион-радикала в клетке составляет 100 не, а расстояние, которое он может пройти от места образования до места взаимодействия с мишенью приблизительно равно 100 нм (Slater, 1976). Н0'2 способен легко проникать через мембраны, так как не несёт заряда (Chance и соавт., 1979, Reeder и Wilson, 2001, Донцов и соавт., 2006).

Диспропорционирование ведёт к образованию стабильных соединений таких, как 02 и перекись водорода (реак. 6-8):

02 + 02 + 2Н+ *=*Н202 + 02 (6)

Н02 + 02 +Н+ <=>Н202 + 02 (7)

Н02 + НО'2 <=*Н202 + 02 (8)

Восстановление 02 до перекиси водовода возможно в кислой среде (реак. 9):

02 + 2Н* + 2ё = Н202 (9)

либо путём одноэлектронного восстановления супероксидного анион-радикала (реак. 10):

02 + 2Н* + ё = Н202 (10)

Перекись водорода стабильное соединение, в низких концентрациях не

токсичное (содержание в клетке около 10 М). Полупериод жизни составляет 10 - 100 с при 37 °С. Перекись водорода диффундирует в воде и липидах, проникает через мембраны и вступает в реакции с компонентами клетки, удаленными от места её образования. Биологическая активность существенно зависит от концентрации: при низких (микромолярных) концентрациях соединение относительно слабореактивное; с ростом концентрации агрессивность увеличивается; при достаточно высоком (миллимолярном) уровне перекись водорода атакует биологические молекулы (Ванько и соавт., 2010).

Присоединение электрона к перекиси водорода способствует образованию гидроксильного радикала (реак. 11):

Н202 + ё = ОН~ + ОН' (11)

Гидроксильный радикал является предельно реактивным окислителем. Время жизни в биологических системах составляет 1 не, а в водных растворах - 2 не. Радиус миграции менее 0,01 мкм (<100 Á) (Valko и соавт., 2007). Поскольку такое расстояние сопоставимо с размерами биологических молекул, то действие ОН in vivo осуществляется практически лишь на участке его образования (Метелица, 1982; Fridovich, 1998).

В образовании гидроксильного радикала большое значение имеют ионы металлов с переменной валентностью, в первую очередь ионы железа.

Гидроксильный радикал, отдавая один электрон, образует ОН~ или Н20 (реак. 12):

ОН +ё-> ОН~ + //+ Н20 (12)

АФК способны быстро переходить из одной формы в другую.

Супероксид анион-радикал является предшественником других АФК, образуемых в каскаде цепных реакций. Возбуждение молекулы кислорода и переход его в активную форму реализуется либо через обменные процессы в организме, либо путём воздействия физических факторов: радиации, ультрафиолета, ультразвука и т. д (Kohen и Nyska, 2002).

В частности, генерация активных форм кислорода возможна на поверхности материалов - полупроводников. Важнейшей характеристикой полупроводника, определяющей его электрические, оптические и другие свойства является ширина запрещённой зоны - расстояние от валентной зоны до зоны проводимости. У полупроводников ширина запрещённой зоны меньше 4 эВ, что делает возможным переход электронов из валентной зоны в зону проводимости при сообщении им энергии (Krön, 2003).

При захвате полупроводником кванта света в валентной зоне, в которой носителями заряда являются электроны, и в зоне проводимости, где носителями заряда являются дырки, происходит перенос носителей заряда к поверхности полупроводника и осуществление окислительно-восстановительных реакций с компонентами внешней среды наряду с процессами рекомбинации зарядов.

К полупроводникам относят оксиды металлов ZnO, Sn02, Fe203, CdO, W03, In203,Ti02, используемых в качестве фотокатализаторов (Hangfeldt и Grätzel, 1995). Ярко выраженной фотокаталитической активностью обладает диоксид титана.

Ключевым механизмом фотокатализа диоксида титана является образование активных форм кислорода на его поверхности. В 1969 А. Fujishima и соавт. была показана способность фотокатализатора ТЮ2 окислять органические вещества за счёт образования АФК.

Диоксид титана относится к полупроводникам «-типа, имеющим семь кристаллических модификаций. Только две кристаллические модификации диоксида титана: анатаз и рутил, проявляют фотокаталитическую активность и имеют ширину запрещённой зоны = 3,2 эВ и Её = 3,02 эВ соответственно (Тапака и соавт., 1991) (рисунок 1).

Рутил

Анатаз

= 1.980Á 4f_0 = 1.949Á а = 4.593Á с = 2.959Á

Ед = 3.1eV

р = 4.2S0g/cm3 kcal

AG® = -212.6

= 1.934Á = 1.980Á a = 3.784Á с = 9.515Á

mole

Eg = 3.3eV p = 3.894g/cm3

„ kcal

AG9 = -211.4--

J mole

Рисунок 1 - Кристаллические структуры рутила и анатаза: синим цветом показаны атомы титана; красным - атомы кислорода: - расстояние

Похожие диссертационные работы по специальности «Микробиология», 03.02.03 шифр ВАК

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Голубева, Ирина Сергеевна, 2013 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Агеев В.Н. Кинетика окисления тонких плёнок титана, выращенных на поверхности вольфрама / В.Н. Агеев, Е.Ю. Афанасьева, Н.Д. Потехина // Физика твёрдого тела. - 2004. - Т. 46, Вып. 8. - С. 1498-1503.

2. Бороздина И.Б. Сравнительное изучение питательных сред для выделения P. aeruginosa с поверхности филлоплана / И.Б. Бороздина // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. - 2011. - № 4, Вып. 78.-С. 43-48.

3. Оптические свойства радиационно-сенсибилизированных плёнок ТЮ2 со структурой анатаза / Т.О. Буско, О.П.Дмитренко, Н.П. Кулиш [и др.] // Вопросы атомной науки и техники. Серия: Физика радиационных повреждений и радиационное материаловедение. - 2008. -№ 2. - С. 4347.

4. Оксидативный стресс в генезе акушерских осложнений / Л.В. Ванько,

B.Г. Сафронова, Н.К. Матвеева [и др.] // М.: ГЭОТАР Медиа, 2010. — 264 с.

5. Виноградов А.В. Изучение поверхностей наноструктурированных плёнок на основе ТЮ2, полученных под влиянием различных темплатов / А.В. Виноградов, А.В. Агафонов, В.В. Виноградов // Физикохимия поверхности и защита материалов. - 2011. - Т.46, №5. -

C. 483-486.

6. Владимиров Ю.А. Перекисное окисление липидов в биологических мембранах / Ю.А. Владимиров, А.И. Арчаков. - М.: Наука, 1972. - 172 с.

7. Владимиров Ю.А. Свободные радикалы и клеточная хемилюминесценция / Ю.А. Владимиров, Е.В. Проскурина // Успехи биологической химии. - 2009. - Т.49. - С. 341-388.

8. Воейков В.JI. Регуляторные функции активных форм кислорода в крови и в водных модельных системах :автореф. дис. ... д-ра биол. наук: 03.00.13 / В.Л. Воейков; Московский гос. ун-т. им В.М. Ломоносова. - М., 2003. - 48 с.

9. Гамалей И.А. Перекись водорода как сигнальная молекула / И.А. Гамалей, И.В. Клюбин // Цитология. - 1996. - Т. 38, № 12. - С. 12331247.

Ю.Гланц С. Медико-биологическая статистика / С. Гланц; пер. с англ. под ред. Н.Е. Бузикашвили, Д.В. Самойлова. - М.: Издательский дом Практика, 1998.-459 с.

11.Механизмы регуляции сократительной активности гладкомышечных клеток: роль активных форм кислорода / C.B. Гусакова, М.Б. Баскаков, И.В. Ковалев [и др.] // Бюллетень сибирской медицины. - 2011. - № 3. -С. 30-36.

12.Гусев М.В. Микробиология / М.В. Гусев, Л.А. Минеева - М.: Академия, 2003. - 464 с.

13.Гржибовский A.M. Типы данных, проверка распределения и описательная статистика / A.M. Гржибовский // Экология человека. -2008.-№ 1.-С. 52-58.

14.Демченко Т.В. Свободнорадикальное окисление в патогенезе стоматологических заболеваний / Т.В. Демченко, Э.П. Дегтярева, Т.С. Дворникова // Цитология. - 1999. - Т. 41, № 9. - С. 767-768.

15.Донцов В.И. Регуляция лимфоцитами клеточного роста соматических тканей и новая иммунная теория старения / В.И. Донцов // Профилактика старения. - 1998. - Вып. 1. - С. 40-63.

16.Донцов В.И. Фундаментальные механизмы геропрофилактики / В.И. Донцов, В.Н. Крутько, A.A. Подколзин. - М: Биоинформсервис, 2002. - 464 с.

17.Донцов В.И. Активные формы кислорода как система: значение в физиологии, патологии и естественном старении / В.И. Донцов, В.Н.

Крутько, Б.М. Мрикаев, C.B. Уханов // Труды Института системного анализа Российской академии наук. - 2006. - Т. 19. - С. 50-69.

18.Дубинина Е.Е. Биологическая роль супероксидного анион-радикала и супероксиддисмутазы в тканях организма / Е.Е. Дубинина // Успехи современной биологии. - 1989. - Т.108, Вып. 1(4). - С. 3-18.

19.Журавлев А.И. Спонтанная биохемилюминесцеция животных тканей / А.И. Журавлев // Биохемилюминесцеция. М.: Наука. - 1983. - С. 3-30.

20.3енков Н.К. Окислительный стресс: Биохимический и патофизиологический аспекты / Н.К. Зенков, В.З. Панкин, Е.Б. Меныцикова- М.: МАИК "Наука/Интерпериодика", 2001. - 343 с.

21.Кузнецова H.A. Фотокаталитическая генерация активных форм кислорода в биологических средах в методе фотодинамической терапии / H.A. Кузнецова, O.J1. Калия // Российский химический журнал. - 1998. - Т.42, №5. - С. 36-50.

22.Использование 20-гетероструктуры ТЮ2/ТЮ2-Х для сенсибилизации ТЮ2 к видимой области спектра / A.A. Лисаченко, Р.В. Михайлов, Л.Л. Басов [и др.] // НАНО краткие сообщения. -2007. - Т. 2, №11 - 12. - С. 92-94.

23.Мамучишвили И. Взаимосвязь стресс-индуцируемых нарушений в нейрогуморальной системе и системе энергообеспечения у подростков: дис.... д-ра мед. наук : 14. 00. 09 / Инга Мамучишвили ; Тбилисский гос. медицинский университет. - Тбилиси, 2006 - 197 с.

24.Маянский А.Н. Очерки о нейтрофиле и макрофаге / А.Н. Маянский, Д.Н. Маянский; под ред. В.П. Казначеева. - Новосибирск: Наука, 1983. - 264 с.

25.Метелица Д.И. Активация кислорода ферментными системами/ Д.И. метелица. - М.: Наука, 1982. - 256 с.

26.Осипов А.Н. Активные формы кислорода и их роль в организме / А.Н. Осипов, O.A. Азизова, Ю.А. Владимиров // Успехи биологической химии. - 1990. - Т. 31. - С. 180-208.

27.Пармон В.Н. Фотокатализ: Вопросы терминологии / В.Н. Пармон // Фотокаталитическое преобразование солнечной энергии / под ред. К.И. Замараев, В.Н. Пармон. - Новосибирск : Наука, 1991. - С. 7-17.

28. Динамика фотосенсибилизированного образования синглетного кислорода и фотофизические характеристики хлорина еб в составе мази «фотолон» / М.В. Пархоц, В.А. Галиевский, Е.С. Жарникова [и др.] // Журнал прикладной спектроскопии. - 2011. - Т. 78, № 2. - С. 299-306.

29.Синтез и исследование свойств плёнок пористого ТЮ2, полученных анодным окислением / Д.И. Петухов, И.В. Колесник, A.A. Елисеев [и др.] // Альтернативная энергетика и экология. - 2007. - №1(45). - С. 65-69.

30.Плескова С.Н. Атомно-силовая микроскопия в биологических и медицинских исследованиях / С.Н. Плескова - Долгопрудный: Издательский Дом Интеллект, 2011. - 184 с.

31.Подколзин A.A. Система антиоксидантной защиты организма и старение / A.A. Подколзин, А.Г. Мегреладзе, В.И. Донцов [и др.] // Профилактика старения. - 2000. - Вып. 3. - С. 11 - 17.

32.Покровский В.И. Внутрибольничные инфекции: проблемы и пути решения / В.И. Покровский, H.A. Семина // Эпидемиология и инфекционные болезни. - 2000. — №5. - С. 12-14.

33.Приезжев A.B. Лазерная диагностика в биологии и медицине / A.B. Приезжев, В.Б. Тучин, Л.П. Шубочкин - М.: Наука, 1989. - 237 с.

34. Пугачевский М.А. Морфологические и фазовые изменения аблированных частиц ТЮ2 при термическом отжиге // М.А. Пугачевский // Письма в журнал технической физики. - 2012. - Т.38, Вып. 7.-С. 56-63.

35.Ройт А. Иммунология / А. Ройт, Дж. Бростофф, Д. Мейл; пер. с англ. -М.: Мир, 2000. - 592 с.

36.Сала А. Лейкотрипсины: биоэффекторы воспалительных реакций / А. Сала, С. Зарини, М. Болла // Биохимия. - 1998. - Т. 63, № 1. - С. 101110.

37.Семина H.A. Заболеваемость внутрибольничными инфекциями в Российской Федерации / H.A. Семина, Н.С. Прямухина, Н.Я. Жилина // Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. - 1995. -№ 2. - С. 30-34.

38.Сирота Т.В. Новый подход в исследовании процесса аутоокисления адреналина и использование его для измерения активности супероксиддисмутазы / Т.В. Сирота // Вопросы медицинской химии. 1999. - Т.45, № 3. - С. 263-272.

39.Скулачев В.П. Возможная роль активных форм кислорода в защите от вирусных инфекций / В.П. Скулачев // Биохимия. - 1998. - Т.63, Вып. 12. - С.1691-1694.

40.Соболева Н.М. Гетерогенный фотокатализ в процессах обработки воды / Н.М. Соболева, A.A. Носонович, В.В. Гончарук // Химия и технология воды. - 2007. - Т.29, №2. - С. 125-159.

41.Хороших В.М. Плёнки диоксида титана для фотокатализа и медицины / В.М. Хороших, В.А. Белоус // Физическая инженерия поверхности. -2009. -Т. 7, № 3. - С. 223-238.

42.Хоулт Дж. Определитель бактерий Берджи: в 2 т. / Дж. Хоулт, Н. Криг, П. Снит. - Изд-во Мир, 1997. - Т. 1-2.

43.Чиссов В.И. Фотодинамическая терапия злокачественных опухолей. Краткий очерк развития и клинического применения в России / В.И. Чиссов, В.В. Соколов, Е.В. Филоненко // Российский химический журнал. - 1998. - Т. 42, №5. - С. 5-9. 44.Основы медицинской бактериологии, вирусологии и иммунологии / Г.М. Шуб, И.Г. Швиденко, В.И. Корженевич [и др.]; под ред. Г.М. Шуба. - Издательство: Логос, 2001. - 264 с.

45.Ager A Differential effects of hydrogen peroxide on indices of endothellian cell function / A. Ager, J.L. Gordon // Journal of Experimental Medicine. -1984.-Vol. 159.-P. 592-603.

46.Ames B.N. Oxidants, antioxidants, and degenerative diseases of aging / B.N. Ames, M.K. Shigenaga, T.M. Hägen // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. - 1993. -Vol. 90. -P. 7915-7922.

47.Apel K. Reactive oxygen species: metabolism, oxidative stress, and signal transduction / K. Apel, H. Hirt // Annual Review of Plant Biology. - 2004. -Vol. 55.-P. 373-399.

48.Photocatalytic and antibacterial activity of Ti02 and Au/Ti02 nanosystems / L. Armeiao, D. Barreca, G. Bottaro [et al.] // Nanotechnology. - 2007. -Vol. 18.-P. 375709-375715.

49.Aruoma O.I. Free radicals, oxidants and antioxidants: trend towards the year 2000 and beyond // In: Molecular Biology of Free Radicals in Human Disease. - ed. By Aruoma O., Halliwell B. - Oica International, Saint Lucia, London. - 1998.-P. 1-28

50. An EPR study of thermally and photochemically generated oxygen radicals on hydrated and dehydrated titania surfaces / A.L. Attwood, D.M. Murphy, J.L. Edwards [et al.] // Research on Chemical Intermediates. - 2003. - Vol. 29, № 5. -P. 449-465.

51.Barbara S.B. Protein Oxidation in Aging, Disease, and Oxidative Stress / S.B. Berlett, E.R. Stadtman // The Journal of Biological Chemistry. - 1997. -Vol. 272, №. 33.-P. 20313-20316.

52.Basaga H.S. Biochemical aspects of free radicals / H.S. Basaga // Biochemistry and Cell Biology. - 1990. - Vol. 68. - P. 989-998.

53.Reduction in tumor necrosis factor binding and cytotoxicity by hydrogen peroxide / L. Baud, H. Affres, J. Perezand [et al.] // Journal of Immunology. - 1990. - Vol. 145, №2. - P. 556-560.

54.Primary photoprocesses in biology and medicine / R.V. Bensasson, G. Jori, E.G. Land ; ed. By R.V. Bensasson - New York: Plenum Press, 1985. - 478 P-

55.Bielski B.H.J. Reactivity of H^O/OI radicals in aqueous solution / B.H.J. Bielski, D.E. Cabelli, R.L. Audi // Journal of Physical and Chemical Reference Data. - 1985. - Vol. 14, № 4. - P. 1041-1100.

56.Application of the photocatalytic chemistry of titanium dioxide to disinfection and the killing of cancer cells / D. Blake, P.C. Maness, Z. Huang [et al.] // Separation and Purification Methods. - 1999. - Vol. 28, №. l.-P. 1-50.

57.Borutaite V. Caspases are reversibly inactivated by hydrogen peroxide / V. Borutaite, G.C. Brown // FEBS Letters. -2001. - Vol. 500. - P. 114-118.

58.Briviba K. Toxic and signaling effects of photochemically or chemically generated singlet oxygen in biological systems / K. Briviba, L.O. Klotz, H. Sies // Biological Chemistry. 1997. -Vol. 378. - P. 1259-1265.

59.Methylene blue and phenol photocatalytic degradation on nanoparticles of anatase TiOj / K. Bubacz, J. Choina, D. Dolat [et al.] / Polish Journal of Environmental Studies. - 2010. - Vol.19, №4. - P. 685-691.

60.1nactivation of Escherichia coli on immobilized Ti02 using fluorescent light / L. Caballero, K.A. Whitehead, N.S. Allen [et al.] // Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry. - 2009. - Vol. 202, № 2-3. - P. 92-98.

61.Cernigoj U. Photodegradation of organic pollutants in aqueous solutions catalyzed by immobilized titanium dioxide: novel routes towards higher efficiency : dissertation / Urh Cernigoj ; University of Nova Gorica graduate school - Nova Gorica, 2007. - 109 p.

62.Chance B. Hydroperoxide metabolism in mammalian organs / B. Chance, H. Sies, A. Boveris // Physiological Reviews. - 1979. - V. 59 - P. 527-605.

63.Inactivation of Staphylococcus aureus and Escherichia coli in water using photocatalysis with fixed Ti02 / Ch. Y. Chen, L. Ch. Wu, H. Y. Chen [et al.] // Water, Air and Soil Pollution. - 2010. - P. 231-238.

64.Cheng Y. W. Disinfection of Legionella pneumophila by photocatalytic oxidation / Y.W. Cheng, R.C. Chan, P.K. Wong // Water Research. - 2007. -Vol. 41, №4. - P.842-852.

65.Photocatalytic characteristics of Ti02 thin films deposited by PECVD / D.L. Cho, H. Min, J.H. Kim [et al.] //Journal of Industrial and Engineering Chemistry. - 2007. -Vol. 13, № 3. - P. 434-437.

66.Linear correlation between inactivation of E. coli and OH radical concentration in Ti02 photocatalytic disinfection / M. Cho, H. Chung, W. Choi [et al.] // Water Research. - 2004. -Vol. 38. - P. 1069-1077.

67.Different inactivation behaviours of ms-2 phage and Escherichia coli in Ti02 photocatalytic disinfection // M. Cho, H. Chung, W. Choi [et al.] // Applied and Environmental Microbiology. - 2005. - Vol. 71, № 1. - P. 270-275.

68.Photodecomposition and bactericidal effects of Ti02 thin films prepared by a magnetron sputtering / Y.L. Choi, S.H. Kim, Y.S. Song [et al.] // Journal of Materials Science. - 2004. - Vol. 39, № 18. - P. 5695-5699.

69.Choi W. The role of metal ion dopants in quantum-sized Ti02: correlation between photoreactivity and charge carrier recombination dynamics / W. Choi, A. Termin, M.R. Hoffmann // Journal of Physical Chemistry. - 1994. -Vol. 98, №51.-P. 13669-13679.

70.Performance of photocatalytic lamps on reduction of culturable airborne microorganism concentration / P. Chuaybamroong, C. Thunyasirinon, S. Supothina [et al.] // Chemosphere. - 2011. -Vol. 83. - P. 730-735.

71.An antimicrobial Ti02 coating for reducing hospital-acquired infection / C.J. Chung, H.I. Lin, H.K. Tsou [et al.] // Journal of Biomedical Materials Research Part B: Applied Biomaterials. - 2008. - Vol. 85B, № 1. -P. 220224.

72.Coleman H.M. Effects of Ag and Pt on photocatalytic degradation of endocrine disrupting chemicals in water / H.M. Coleman, K. Chiang, R. Amal // Chemical Engineering Journal. - 2005. - Vol. 113, № 1. - P. 65 -72.

73.Oxidation process of adrenaline in freshly isolated rat cardiomyocytes: formation of adrenochrome, quinoproteins, and GSH adduct / V.M. Costa, R. Silva, L.M. Ferreira [et al.] // Chemical Research in Toxicology. - 2007. -Vol. 20.-p. 1183-1191.

74.Variables to be considered when assessing the photocatalytic destruction of bacterial pathogens / T.P. Cushnie, P.K.J. Robertson, S. Officer [et al.] // Chemosphere. - 2009. - Vol. 74, № 10. - P. 1374-1378.

75.Photocatalytic disinfection of water polluted by pseudomonas aeruginosa / N. Daneshvar, A. Niaei, S. Akbari [et al.] // Global NEST Journal. - 2007. -Vol. 9, №2.-P. 132-136.

76.Visible-light photocatalytic activity of N/Si02-Ti02 thin films on glass / T.M.D. Dang, D.D. Le, V.T. Chau [et al.] // Advances in Natural Sciences: Nanoscience and Nanotechnology. - 2010. -Vol. 1, № 1. -P. 015004015008.

77.Debono D.P. Exposure to low concentrations hydrogen peroxide causes delayed endothelial cell death and inhibits proliferation of surviving cells / D.P. Debono, W.D. Yang // Atherosclerosis. - 1995. - Vol. 114. - P. 235245.

78.Demiera E.Y. Modulation of if channels by hydrogen peroxide / E.Y. Demiera, B. Rudy // Biochemical and Biophysical Research Communications. - 1992. - Vol. 186, № 3. - P. 1681-1687.

79. Dancer S.J. Importance of the environment in meticillin-resistant Staphylococcus aureus acquisition: the case for hospital cleaning / Lancet Infect Dis. - 2008. - Vol.8, №2. - P. 101-113.

80.Denyer S.P. Mechanisms of action of disinfectants / S.P. Denyer, G.S.A. B. Stewart // International Biodeterioration & Biodégradation. - 1998. -Vol. 41, № 3-4. - P.261-268.

81.Desai V.S. Antimicrobial activity of titanium dioxide nanoparticles synthesized by sol-gel technique / V.S. Desai, M. Kowshik // Research Journal of Microbiology. - 2009. - Vol.4, № 3. - P. 97-103.

82.Diebold U. The surface science of titanium dioxide / U. Diebold // Surface Science Reports. - 2003. - Vol. 48, № 5-8. - P. 53-229.

83.Crystalline SiC thin film deposition by laser ablation: influence of laser surface activation / M. Diegel, F. Falk, R. Hergt [et al.] // Appled physics a materials science & processing. - 1998. - Vol. 66. - P. 183-187.

84.Du P. Catalysis engineering of light induced dye degradation and cyclohexane photo-oxidation: Dissertation Ph. D. / Peng Du ; Technische Universiteit- Delft, 2009. -163 p.

85.Chemical oxidation and DNA damage catalysed by inorganic sunscreen ingredients / R. Dunford, A. Salinaro, L. Cai [et al.] // FEB S Letters. -1997. - Vol. 418, №1-2. - P. 87-90.

86.Eberhardt M.K. Reactive oxygen metabolites: chemistry and medical consequences / M.K. Eberhardt - Boca Raton: CRC Press, 2001. - 608 p.

87.Eisenberg, W.C. Cytogenetic effects of singlet oxygen / W.C. Eisenberg, K. Taylor, R.R. Guerrero // Journal of Photochemistry and Photobiology B : Biology. - 1992.-Vol.16.-P. 381-384.

88. A mechanistic study of the antibacterial effect of silver ions on Escherichia coli and Staphylococcus aureus / Q.L. Feng, J. Wu, G.Q. Chen, [et al.] // Journal of Biomedical Materials Research. - 2000. - Vol.52, № 4. - P. 662668.

89.Fridovich I. Oxygen toxicity: a radical explanation / I. Fridovich // The Journal of Experimental Biology. - 1998. - Vol. 201. - P. 1203-1209.

90.Fu G. Anatase Ti02 nanocomposites for antimicrobial coatings / G. Fu, P. S. Vary, C. Lin // The Journal of Physical Chemistry B. - 2005. -Vol.109, № 18. - P.8889-8898.

91.Fujishima A. Photosensitized electrolytic oxidation on Ti02 semiconductor electrode / A. Fujishima, S. Kikuchi, K. Honda // The Chemical Society of Japan. - 1969. - Vol.72. - P. 108-113.

92.Fujishima A. Electrochemical photolysis of water at a semiconductor electrode / A. Fujishima, K. Honda // Nature. - 1972. - Vol. 238. - P. 3738.

93.Fujishima A. Ti02 Photocatalysis: fundamentals and applications / A. Fujishima, K. Hashimoto, T. Watanabe -Tokyo: Best Knowledge Center, 1999.- 174 p.

94.Blanco-Galvez J. Solar photocatalytic detoxification and disinfection of water: recent overview / J. Blanco-Galvez, P. Fernandez-Ibanez, S. Malato-Rodriguez //. Transactions of the ASME - 2007. - Vol. 129. - P. 4-15.

95.Green, D.E. Adrenaline and adrenochrome / D. E. Green, D. Richter // Biochem Journal. - 1937. - Vol. 37, №1,-P. 596-616.

96.Green M. J. Chemistry of dioxygen / M.J. Green, H.A. O. Hill // Methods in Enzymology. - 1984. - Vol. 105. - P. 3-22.

97.Guimaraes J. R. Photocatalytic inactivation of Clostridium perfringen and coliphages in water / J.R. Guimaraes, A.S. Barretto // Brazilian Journal of Chemical Engineering. - 2003. - Vol. 20, № 4. -P. 403-411.

98.Groves M.R. Adaptation to oxidative stress by Gram-positive bacteria: the redox sensing system HbpS-SenS-SenR from Streptomyces reticuli / M.R. Groves, D.O.O. Lucana // Applied Microbiology. - 2010. - P. 33-42.

99.Ultrafine titanium dioxide particles in the absence of photoactivation can induce oxidative damage to human bronchial epithelial cells / J.R. Gurr, A.S. Wang, C.H. Chen [et al.] // Toxicology. - 2005. - Vol. 213, №1-2. - P. 66-73.

100. Halliwell B. Free Radicals in Biology and Medicine / B. Halliwell, J.M.C Gutteridge -Gutteridge Oxford University Press, 1999 - 936 p.

101. Hangfeldt A. Light-induced redox reactions in nanocrystalline systems / A. Hangfeldt, M. Gratzel // Chemical Reviews. - 1995. - Vol. 95. - P. 4968.

102. Induction of apoptosis NK cells by monocyte derived reactive oxygen metabolites / M. Hansson, A. Asea, U. Ersson [et al.] // Journal of Immunology. - 1995. - Vol. 156. -P. 42-47.

103. Hashimoto K. Ti02 Photocatalysis: A Historical Overview and Future Prospects / K. Hashimoto, H. Irie, A. Fujishima // Japanese Journal of Applied Physics. - 2005. - Vol. 44, №12. -P. 8269-8285.

104. In vitro photochemical damage to DNA, RNA and their bases by an inorganic sunscreen agent on exposure to UVA and UVB radiation / H. Hidaka, S. Horikoshi, N. Serpone [et al.] // Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry. - 1997. - Vol.111, № 1-3. - P. 205-213.

105. Hijnen, W.A.M. Inactivation credit of UV radiation for viruses, bacteria and protozoan (oo) cysts in water: A review / W.A.M. Hijnen, E.F. Beerendonk, G.J. Medema // Water Research. - 2006. - Vol. 40, № 1. P. 322.

106. Photocatalytic degradation pathway of methylene blue in water / A. Houas, H. Lachheb, M. Ksibi [et al.] // Applied Catalysis B: Environmental. -2001.-Vol.31. P. 145-157.

107. Hu, C. Destruction of phenol aqueous solution by photocatalysis or direct photolysis / C. Hu, Y.Z. Wang, H.X. Tang //. Chemosphere. - 2000. -Vol.41.-P.1205-1209.

108. Photocatalytic degradation of pathogenic bacteria with Agl/Ti02 under visible light irradiation / C. Hu, J. Guo, J. Qu [et al.] // Langmuir. - 2007. -Vol. 23, №9. -P. 4982-4987.

109. Bactericidal mode of titanium dioxide photocatalysis / Z. Huang, P.C. Maness, D.M. Blake [et al.] // Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry. - 2000. -Vol. 130, № 2-3. - P. 163-233.

110. Mineralization of bacteria cell mass on a photocatalytic surface in air / W.A. Jacoby, P.C. Maness, E.J. Wolfrum [et al.] // Environmental Science Technology. - 1998. - Vol. 32, № 17. - P. 2650-2653.

111. Does nanoparticle activity depend upon size and crystal phase? / J. Jiang, G. Oberdorster, A. Elder [et al.] // Nanotoxicology. - 2008. - Vol. 2, № l.-P. 33-42.

112. Hydrogen peroxide as an inducer of elevated tyrosinase level in melanoma cells / E. Karg, G. Odh, A. Wittbjer [et al.] // Journal of Investigative Dermatology. - 1993. - Vol. 100, № 2. - P. 209-213.

113. Khan, A.U. Theory of electron transfer generation and quenching of

singlet oxygen (!Zg and *Ag) by superoxide anion. The role of water in the dismutation of 02 / A.U Khan //Journal of the American Chemical Society. - 1977.-Vol. 99, №2.-P. 370-371.

114. Khanna, V.K. Physical understanding and technological control of carrier lifetimes in semiconductor materials and devices: A critique of conceptual development, state of the art and applications / V.K. Khanna // Progress in Quantum Electronics.- 2005. - Vol. 29, № 2. - P. 59-163.

115. Photocatalytic bactericidal effect of Ti02 thin films: dynamic view of the active oxygen species responsible for the effect / Y. Kikuchi, K. Sunada, T. Iyoda [et al.] // Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry. - 1997. - Vol. 106, № 1-3. -P. 51-56.

116. Kim, J.Y. Developing a testing method for antimicrobial efficacy on Ti02 photocatalytic products / J.Y. Kim, C. Park, J. Yoon // Environmental Engineering Research. -2008. - Vol. 13, №. 3. - P. 136-140.

117. A study of bactericidal effect and optimization of pathogenic bacteria using Ti02 photocatalyst / T.Y. Kim, S.S. Park, S. J. Kim [et al.] // Journal ofNanoscience and Nanotechnology.-2011. -Vol.11, № 2. - P. 1551-1554.

118. Adhesion of microorganisms to polymer membranes: a photobactericidal effect of surface treatment with Ti02 / V. Kochkodan, S. Tsarenko, N. Potapchenko [et al.] // Desalination. -2008. - Vol. 220, № 1-3. -P. 380-385

119. Kohen R. Oxidation of biological systems: oxidative stress phenomena, antioxidants, redox reactions, and methods for their quantification / R. Kohen, A. Nyska // Toxicologic Pathology. - 2002. - Vol. 30. - P. 620-650.

120. Koizumi Y. Photocatalytic inactivation rate of phage ms2 in titanium dioxide suspensions containing various ionic species / Y. Koizumi, M.Taya // Biotechnology Letters. - 2002. - Vol. 24, № 6. - P. 459-462.

121. Krön G. Ladungsträgertransport in farbstoffsensibilisierten Solarzellen auf Basis von nanoporösem Ti02: Dissertation zur Erlangung der Würde eines Doktor-Ingenieurs (Dr.-Ing.) genehmigte Abhandlung / Gregor Krön; Universität Stuttgart. -Würzburg, 2003. - 163 p.

122. Disinfection of surfaces by photocatalytic oxidation with titanium dioxide and UVA light / Kühn K.P., I.F. Chaberny, K. Massholder [et al.] // Chemosphere. -2003. - Vol. 53, № 1. -P. 71-77.

123. Kukreja R.S. Singlet oxygen: A potential culprit in myocardial injuri? / R.S. Kukreja, R.L. Jesse, M.L. Hess // Molecular and Cellular Biochemistry. - 1992.-Vol. 111.-P. 17-24.

124. Ti02 photocatalytic inactivation of selected microorganisms under various conditions: sunlight, intermittent and variable irradiation intensity, CdS augmentation and entrapment of Ti02 mto sol-gel / N. Laot, N. Narkis, I. Neeman [et al.] // Journal of Advanced Oxidation Technologies. - 1999. -Vol. 4, № 1. - P. 97- 02.

125. Lennon S.V. Dose dependent induction of apoptosis in human tumor cell lines by widely diverging stimuli / S.V. Lennon, S.J. Martin, T.G. Cotter // Cell Proliferation. - 1991. -Vol. 24. - P. 203-214.

126. Ling Ch.M. Photodegradation of methylene blue dye in aqueous stream using immobilized Ti02 film catalyst: synthesis, characterization and activity studies / Ch.M. Ling, A.R. Mohamed, S. Bhatia // Jurnal Teknolog. -2004.-Vol. 40.-p. 91-103.

127. Linsebigler A.L. Photocatalysis on TiOn surfaces: principles, mechanisms, and selected results / A.L. Linsebigler, G. Lu, J.T. Yates // Chemical Reviews. -1995. - Vol. 95. - P.735-758.

128. The different behavior of rutile and anatase nanoparticles in forming oxy radicals upon illumination with visible light: An EPR study / A. Lipovsky, L. levitski, Z. Tzitrinovich [et al.] // Photochemistry and Photobiology. - 2012. -Vol.88, № 1. - P. 14-20.

129. Solar and photocatalytic disinfection of protozoan, fungal and bacterial microbes in drinking water / J. Lornien, S. Kilvington, S.C. Kehoe [et al.] // Water Research. - 2005. - Vol. 39. - P. 877-883.

130. Decontamination and disinfection of water by solar photocatalysis: Recent overview and trends / S. Malato, P. Fernandez-Ibanez, M.I. Maldonado [et al.] // Catalysis Today. -2009. - Vol. 147, №1. - P. 1-59.

131. Bactericidal activity of photocatalytic Ti02 reaction: toward an understanding of its killing mechanism / P. Maness, S. Smolinski, D.M. Blake [et al.] // Applied and Environmental Microbiology - 1999. - Vol. 65, №9.-P. 4094-4098.

132. Search for High Index PECVD Optical Coating Materials: The Case of Titanium Dioxide / 68.L. Martinu, M. Latreche, V. Hajek [et al.] // Proc. of the Annual Technical Conference of the Society of Vacuum Coaters. -Denver, 2000.-P. 177-180.

133. Kinetics of the photocatalytic disinfection of Escherichia coli suspensions / J. Marugan, R. van Grieken, C. Sordo [et al.] // Applied Catalysis B: Environmental. - 2008. -Vol. 82, №1-2. - P. 27-36.

134. Time-resolved microwave conductivity. Part 1 — Ti02 photoreactivity and size quantization / S.T. Martin, H. Herrmann, W. Choi [et al.] // Journal of the Chemical Society, Faraday Transactions. - 1994. - Vol. 90. - 33153322.

135. Photoelectrochemical sterilization of microbial cells by semiconductor powders / T. Matsunaga, R. Tomoda, T. Nakajima [et al.] // FEMS Microbiology Letters. - 1985. -Vol. 29, № 1-2. -P. 211-214.

136. McCord, J.M. Superoxide radical: controversies, contradictions, and paradoxes / J.M. McCord // Experimental Biology and Medicine. - 1995. -Vol. 209, №2.-P. 112-117.

137. McCaughan J.S. Photodynamic therapy: a review / J.S. McCaughan // Drugs Aging. - 1999. - Vol. 15,№1. - P. 49-68.

138. Hydrogen peroxide induces DNA single strand breaks in respiratory epithelial cells / R.J. McDonald, L.C. Pan, J.A.St. George [et al.] // Inflammation. -1993. - Vol. 17, № 6. -P. 715-722.

139. The application of Ti02 photocatalysis for disinfection of water contaminated with pathogenic micro-organisms: a review /C. McCullagh, J.M.C. Robertson, D.W. Bahnemann [et al.] // Research on Chemical Intermediates. - 2007. - Vol. 33, № 3-5. - P. 359-375.

140. The photocatalyticdisinfection of urban waste waters / J.A.H. Melian, J.M.D. Rodriguez A.V. Suarez [et al.] // Chemosphere. - 2000. - Vol. 41, № 3. - P. 323-327.

141. Microstructure and bactericidal ability of photocatalytic Ti02 thin films prepared by rf helicon magnetron sputtering / L. Miao, S. Tanemura, Y. Kondo [et al.] // Applied Surface Science. - 2004. - Vol. 238, № 1-4. -P.125-131.

142. Miller D.M. Transition metals as catalysts of "autoxidation" reactions / D.M. Miller, G.R. Buettner, S.D. Aust // Free Radical Biology & Medicine. - 1990. - Vol. 8, № 1. - P. 95-108.

143. Photo induced bactericidal activity of Ti02 thin films obtained by radio frequency magnetron sputtering deposition // C. Miron, A. Roca, S. Hoisiea [et al.] // Journal of Optoelectronics and Advanced Materials.-2004. - Vol.7, №2. - P. 915-919.

144. ZnO films grown by pulsed-laser deposition on soda lime glass substrates for the ultraviolet inactivation of Staphylococcus epidermidis biofilms / J.P. Mosnier, R.J. O'Haire, E. McGlynn [et al.] // Science and Technology of Advanced Materials. - 2009. - Vol.10, № 4.-P. 045003045012.

145. Correlation of the crystal structure of titanium dioxide prepared from titanium tetra-2-propoxide with the photocatalytic activity for redox reactions in aqueous propan-2-ol and silver salt solutions / S. Nishimoto, B. Ohtani, H. Kajiwara [et al.] // Journal of the Chemical Society, Faraday Transactions. - 1985. - Vol. 81, №. 1. - P. 61-68.

146. Regulation of phospholipase D2 by H202 in PC12 cells / S.O. Oh, J.H. Hong, Y.R. Kim [et al.] // Journal of Neurochemistry. - 2000. -Vol. 75. - P. 2445-2454.

147. Magnetron sputtered SiC coatings as corrosion protection barriers for steels / A Ordinea, C.A Achetea, O.R Mattosa [et al.] // Surface and Coatings Technology. 2000. - Vol. 133-134. - P. 583-588

148. Page K. Photocatalytic thin films: their characterisation and antimicrobial properties / Kristopher Page ; University College London -London, 2009. - 198 p.

149. Photocatalytic bactericidal mechanism of nanoscale Ti02 films on Escherichia coli / D. Pan, Z. Zhan, D. Chen [et al.] / Journal of Nanoscience and Nanotechnology. - 2001. Vol.11, №9. - P. 7621-7626.

150. Park H. Photocatalytic conversion of benzene to phenol using modified TÍO2 and polyoxometalates / H. Park, W. Choi // Catalysis Today. - 2005. -Vol. 101.-P. 291-297.

151. Pham H.N. Photocatalytically-mediated disinfection of water using Ti02 as a catalyst and spore-forming Bacillus pumilus as a model / H.N. Pham, T. Mcdowell, E. Wilkins // Journal of Environmental Science and Health. Part A: Environmental Science and Engineering and Toxicology. -1995. -Vol. 30, № 3. - P. 627-636.

152. Polo-Lopez, M.I. Solar technologies for plant microbial pathogens inactivation on water / M.I. Polo-Lopez, I. Garcia-Fernandez, P. Fernandez-Ibanez // Science against microbial pathogens: communicating current research and technological advanc / ed. By A. Mendez-Vilas. -Spain, 2011. - P. 282-290.

153. Rahmani, AR.PhD. Investigation of photocatalytic degradation of phenol by UV/Ti02 process in aquatic solutions / AR.PhD. Rahmani, MT. Samadi, A. Enayati Moafagh // Journal of Research in Health Sciences. -2008. - Vol. 8, №.2. - p. 55-60.

154. Charge transfer across the nanocrystalline-DNA interface: probing DNA recognition / T. Rajh, Z. Saponjic, J. Liu [et al.] // Nano Letters. -2004. - Vol. 4, № 6.-P. 1017-1023.

155. Reeder B.J. The effects of pH on the mechanism of hydrogen peroxide and lipid hydroperoxide consumption by myoglobin: a role for the protonated ferryl species / B.J. Reeder, M.T. Wilson // Free Radical Biology & Medicine.-2001.-Vol. 30, № 11.-P. 1311-1318.

156. Rincón, A.G. Effect of pH, inorganic ions, organic matter and H202 on E.coli K12 photocatalytic inactivation by Ti02 - Implications in solar water disinfection / A.G. Rincón, C. Pulgarin // Applied Catalysis B: Environmental. - 2004. - Vol. 51, №. 4. - P. 283-302.

157. Rincón, A.G. Solar photolytic and photocatalytic disinfection of water at laboratory and field scale. Effect of the chemical composition of water

and study of the post irradiation events / A.G. Rincón, C. Pulgarin // Journal of Solar Energy Engineering. -2007. - Vol. 129, №1. -P. 100-110.

158. Rincoin, A.G. Photocatalytical inactivation of E. coli: effect of (continuous-intermittent) light intensity and of (suspended-fixed) Ti02 concentration / A.G. Rincoin, C. Pulgarin // Applied Catalysis B: Environmental. - 2003. - Vol. 44, № 3. - P. 263-284.

159. On the structure of the monohydrated superoxide molecular anion, 02 *H20. An ab initio molecular orbital study / E.M.C. Robinson, W.L. Holstein, G.M. Stewart [et al.] // Physical Chemistry Chemical Physics. -1999.-№ l.-P. 3961-3966.

160. Rubin R Mechanism of the killing of cultured hepatocytes by hydrogen peroxide / R. Rubin, J.L. Farber // Archives of Biochemistry and Biophysics. 1984. - Vol. 228. - P. 450-459.

161. Saito T. Mode of photocatalytic bactericidal action of powdered semiconductor Ti02 on mutans streptococci / T. Saito, T. Iwase, T. Morioka // Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology. - 1992. -Vol.14., №4.-P. 369-379.

162. HIV gene expression enhances T cell susceptibility to hydrogen peroxide induced apoptosis / P.A. Sandstrom, B. Roberts, T.M. Folks [et al.] // AIDS Research and Human Retroviruses. - 1993. - Vol. 9. - P. 11071113.

163. Sawyer, D.T. The chemistry of superoxide ion / D.T. Sawyer, M.J. Gibian // Tetrahedron. - 1979. - Vol. 35. - P. 1471-1481.

164. Correlating nanoscale titania structure with toxicity: a cytotoxicity and inflammatory response study with human dermal fibroblasts and human lung epithelial cells / C.M. Sayes, R. Wahi, P.A. Kurian [et al.] // Toxicological sciences. - 2006. -Vol. 92, № 1. - P. 174-185.

165. Scandalios J.G. The rise of ROS / J.G. Scandalios // Trends in Biochemical Sciences. - 2002. - V. 27. - P. 483-486.

166. Sclafani A. Comparison of the photoelectronic and photocatalytic activities of various anatase and rutile forms of titania in pure liquid organic phases and in aqueous solutions / A. Sclafani, J. M. Herrmann // Journal of Chemical Physics.- 1996.-Vol. 100, №32.-P. 13655-13661.

167. Selloni A. The adsorption of small molecules on the Ti02 anatase (101) surface by first-principles molecular dynamics / A. Selloni, A. Vittadini, M. Gratzel // Surface Science. - 1998. - Vol. 402-404, № 1. - P. 219-222

168. Antibacterial performance of photocatalyst thin film fabricated by defection effect in visible light / K.J. Shieh, M. Li, Y.H. Lee [et al.] // Nanomedicine: nanotechnology, biology and medicine. - 2006. - Vol. 2. -P. 121-126.

169. Effect of UV solar intensity and dose on the photocatalytic disinfection of bacteria and fungi / C. Sichel, J. Tello, M. de Cara [et al.] // Catalysis Today. - 2007. -Vol. 129. -P. 152-160.

170. Simon R.H. Hydrogen peroxide causes the fatal injury to human fibroblasts exposed to oxygen radicals / R. H. Simon, C.H. Scoggin, D. Patterson // Journal of Biological Chemistry. - 1981. - Vol. 256. - P. 71817186.

171. Shaw F.H. The action of alkali on ihe chemical and physiological properties of adrenaline / F.H. Shaw // Australian Journal of Experimental Biology and Medical Science. - 1941. - Vol. 19. - P. 151-155.

172. Sonocatalytic degradation of methylene blue with 7702 pellets in water / N. Shimizu, C. Ogino, M.F. Dadjour [et al.] // Ultrasonics Sonochemistry. - 2007. - № 14.-P. 184-190.

173. Sjogren J.C. Inactivation of phage MS2 by iron-aided Ti02 photocatalysis / J.C. Sjogren, R.A. Sierka // Applied and Environmental Microbiology. - 1994. - Vol.60, № 1 - P. 344-347.

174. Slater T.F. Recent advances in biochemical pathology: toxic liver injury / T.F. Slater // Pion Press. - 1976. -P. 1-283.

175. Srinivasan C. Bactericidal and detoxification effects of irradiated semiconductor catalyst, Ti02 / C. Srinivasan, N. Somasundaram // Current Science. - 2003. -Vol. 85, № 10. -P. 1431-1438.

176. Synthesis, characterizations and applications of some nanomaterials (Ti02 and SiC nanostructured films, organized CNT structures, ZnO structures and CNT-blood platelet clusters) / O.N. Srivastava; A. Srivastava, D. Dash, D.P. Singh [et al.] // Pramana - Journal of Physics. - 2005. - Vol. 65, №4.-P. 581-592.

177. An antibacterial surface on dental implants, based on the photocatalytic bactericidal effect / N. Suketa, T. Sawase, H. Kitaura [et al.] // Clinical Implant Dentistry and Related Research - 2005. -Vol.7, № 2. - P. 105-111.

178. Bactericidal and detoxification effects of TiOi thin film photocatalysts / K. Sunada, Y. Kikuchi, K. Hashimoto [et al.] // Environmental Science & Technology. 1998. - Vol. 32. - P. 726-728.

179. Sunada, K. Studies on photokilling of bacteria on Ti02 thin film / K. Sunada, T. Watanabe, K. Hashimoto // Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry. - 2003. - Vol.156, №1. - P. 227-233.

180. Enteric commensal bacteria potentiate epithelial restitution via reactive oxygen species-mediated inactivation of focal adhesion kinase phosphatases / P.A. Swanson, A. Kumara, S. Samarina [et al.] // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. -2011. -Vol. 108, №21.-P. 8803-8808.

181. Tan S. Oxidative stress induces a form of programmed cell death with characteristics of both apoptosis and necrosis in neuonal cells / S. Tan, M. Wood // Journal ofNeurochemistry. - 1998. - Vol.71, № 1. - P.95-105.

182. Tanaka K. Effect of crystallinity of Ti02 on its photocatalytic action / K. Tanaka, M.F.V. Capule, T. Hisanaga // Chemical Physics Letters. -1991. -Vol. 187.-№ 1-2.-P. 73-76.

183. Singlet oxygen ('Ag02) as the principal oxidant in myeloperoxidase-mediated bacterial killing in neutrophil phagosome / H. Tatsuzawa, T.

Maruyama, K. Hori [et al.] // Biochemical and Biophysical Research Communications. - 1999. - Vol. 262(3). - P. 647-650.

184. Trautner E.M. The Early stages of the oxidation of adrenaline in dilute solution / E.M. Trautner, T.R. Bradley // Australian Journal of Biological Sciences. -1951. - Vol. 4. - P. 303-343.

185. Free radicals and antioxidants in normal physiological functions and human disease / M. Valko, D. Leibfritz, J. Moncol [et al.] // The International Journal of Biochemistry & Cell Biology. - 2007. - Vol. 39. -P. 44-84.

186. Structure and energetics of water adsorbed at Ti02 anatase \(101\) and \(001\) surfaces / A. Vittadini, A. Selloni, F.P. Rotzinger [et al.] 11 Physical Review Letters. - 1998. - Vol. 81, № 14. - P. 2954-2957.

187. Warner W.G. Oxidative damage to nucleic acids photosensitized by titanium dioxide / W.G. Warner, J.J. Yin, R.R. Wei // Free Radical Biology and Medicine. - 1997. - Vol. 23, № 6. -P. 851-858.

188. Improved optical response and photocatalysis for N-doped titanium oxide (Ti02) films prepared by oxidation of NTi / L. Wana, J.F. Lia, J.Y. Fenga [et al.] // Applied Surface Science. - 2007. - V. 253, № 10. -P. 47644767.

189. Light-induced amphiphilic surfaces / R. Wang, K. Hashimoto, A. Fujishima [et al] // Nature. - 1997. - Vol. 388. - P. 431-432.

190. Wang W.Y. Effect of solution pH on the adsorption and photocatalytic reaction behaviors of dyes using TiO and Nafion-coated 2 TiO / W.Y. Wang, Y. Ku // Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. - 2007. - Vol.302. - P. 261-268.

191. Photocatalytic inactivation of coliform bacteria and viruses in secondary wastewater effluent / R.J. Watts, S. Kong, M.P. Orr [et al.] // Water Research. - 1995. -Vol. 29, № 1. - P. 95-100

192. Wu S.M. Mechanism of hypochlorite-niediated inactivation of proteinase inhibition by alpha 2-macroglobulin / S.M. Wu, S.V. Pizzo // Biochemistry. - 1999. -Vol. 38. -P. 13983-13990.

193. Photocatalytic degradation of methylene blue by ^«-deposited TiOj film under UV irradiation / C. Yogi, K. Kojima, T. Takai [et al.] // Journal of Materials Science. - 2009. - Vol.44. P. 821-827.

194. Yao J. Decolorization of methylene blue with 7702 sol via UV irradiation photocatalytic degradation // J. Yao, C.X. Wang // International Journal of Photoenergy. - 2010. - Vol. 3. - P. 40-48.

195. Synthesis of Ag-Ti02compositQ nano thin film for antimicrobial application / B. Yu, K.M. Leung, Q. Guo [et al.] // Nanotechnology. - 2011. -Vol. 22, № 11.-P. 115603-115611.

196. Yu J.C. Enhancedphotocatalytic activity of mesoporous andord inary Ti02 thin films by sulfuric acidtreatment / J.C. Yu, J.G. Yu, J.C. Zhao // Applied Catalysis B: Environmental. - 2002. - Vol. 36. - P.31-43.

197. Zhao G. Sol-gel preparation and photoelectrochemical properties of Ti02 films containing Au and Ag metal particles / G. Zhao, H. Kozuka, T. Yoko // Thin Solid Films. - 1996. - Vol. 277, № 1-2. - P. 147-154.

198. Zwilling V. Anodic oxidation of titanium and TA6V alloy in chromic media. An electrochemical approach / V. Zwillinga, M. Aucouturierb, E. Darque-Ceretti // Electrochimica Acta. - 1999. - Vol.45, №6. - P. 921-929.

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.