Фотокаталитические процессы с участием пероксида водорода в природных и искусственных фотосинтезирующих системах тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.02, кандидат химических наук Лобанов, Антон Валерьевич

• Лобанов, Антон Валерьевич
• кандидат химических наук
• 2004

Оглавление диссертации кандидат химических наук Лобанов, Антон Валерьевич

Список сокращений

Введение

Глава 1. Литературный обзор. Процессы с участием Н2О2, СО2 и металлопорфиринов как основа абиогенного фотосинтеза

1.1. Современные представления о Н202 как участнике фотосинтеза

1.2. Экзо- и эндогенный Н2О2. Генерация Н2О2 в системах, содержащих металлопорфирины

1.3. Распад Н2Ог в присутствии хлорофилла и металлопорфиринов

1.4. Восстановление С02 в абиогенных условиях. Роль Н

Глава 2. Объекты исследования и описание методики экспериментов

2.1. Используемые вещества и растворители. Растительные объекты

2.2. Методика исследования влияния Н2О2 на фотосинтез in vivo

2.3. Методы приготовления фотокаталитических систем, содержащих хлорофилл и его аналоги

2.4. Описание кинетических экспериментов

2.5. Физико-химические методы исследования

Глава 3. Стимулирующее действие Н2О2 на интенсивность природного фотосинтеза

3.1. Влияние Н2О2 на скорость ассимиляции крахмала в листьях высших растений

3.2. Образование пероксида водорода в воде при наложении внешнего магнитного поля и ее влияние на накопление крахмала в листьях

3.3. ДинамикафотоиндуцированногосинтезахлорофилловаиЬв этиолированных листьях при действии Н2О

3.4. Влияние Н202 на рост клеток зеленой водоросли Chlorella vulgaris

Глава 4. Структурное моделирование фотосинтеза

4.1. Ковалентная конъюгация пофиринов с альбумином

4.2. Адсорбционные структуры на основе хлорофилла и фталоцианина

4.3. Исследование функциональной активности формильной группы хлорофилла Ъ в процессах его иммобилизации

Глава 5. Генерация Н2О2 в воде при фотокатализе хлорофиллом и его аналогами

5.1. Образование Н202 при фотокатализе адсорбированными хлорофиллом и AlCl-фталоцианином. Влияние азотистых оснований Льюиса, стабилизаторов и ловушек активных форм кислорода

5.2. Генерация Н2О2 при фотокатализе хлорофиллом в мицеллах и в комплексе с белком

Глава 6. Фотоиндуцированный распад Н2О2, катализируемый хлорофиллом и его аналогами. Н2О2 как донор электронов в моделях природных фотосистем

6.1. Распад Н202 при фотокатализе хлорофиллом, металлокомплексами порфиринов и фталоцианина

6.2. Фотоперенос электрона в системах Н202- хлорофилл - акцептор электрона

Глава 7. Фотокаталитическое восстановление СО2 в системах, содержащих Н2Ог, хлорофилл и его аналоги

7.1. Термодинамика реакций на основе С02 и Н2О

7.2. Кинетические параметры фотокаталитического взаимодействия СО2ИН2О

7.3. Восстановление СО2 в присутствии Н202 при фотокатализе хлорофиллом, металлопорфиринами и металлофталоцианинами

Выводы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Фотокаталитические процессы с участием пероксида водорода в природных и искусственных фотосинтезирующих системах»

Актуальность темы. Комплексность процесса фотосинтеза ставит задачу поиска и изучения физико-химических моделей, позволяющих выявить структурно-функциональные особенности организации фотосинтетического аппарата. В то же время успешность искусственной реализации фотосинтеза напрямую определяется совокупностью знаний, полученных исследованиями природных фотосинтезирующих систем. Таким образом, логика исследований сложного биологического процесса фотосинтеза требует интеграции аналитического и синтетического подходов.

На сегодняшний день наименее изученный вопрос фотосинтеза — стадия окисления неорганического донора электрона. Природа этого донора остается дискуссионной. Один из подходов к решению данной проблемы -предложенная в нашей лаборатории концепция, согласно которой источник кислорода, выделяющегося при фотосинтезе, — это пероксид водорода. Следовательно, пероксид водорода рассматривается как донор электронов, участвующих в восстановлении углекислого газа.

Новая концепция фотосинтеза получила ряд теоретических и экспериментальных подтверждений, главным образом, на субклеточном, клеточном и организменном уровнях. В то же время сведения об экспериментальном доказательстве концепции на молекулярном уровне в литературе отсутствуют. Поэтому имеют смысл -исследования влияния пероксида водорода на динамику биосинтеза различных фотосинтетических метаболитов и изучение процесса фотопереноса электрона по цепи пероксид водорода —» хлорофилл —> акцептор, где в качестве акцептора выступают витамины группы К, NADP и, что особенно интересно, С02.

Следует отметить, что знания о процессах генерации пероксида внутри клетки недостаточно полны. Известно, что количества внутриклеточного пероксида водорода достаточно для его участия в фотосинтезе, однако не изучена возможность генерации пероксида водорода при фотокатализе хлорофиллом.

Решение этих вопросов представляет несомненный интерес. Это позволит более глубоко понять роль пероксида водорода в природном фотосинтезе и обоснованно наметить конкретные пути осуществления искусственного фотосинтеза.

Цель работы. Экспериментально подтвердить активную роль пероксида водорода в природном фотосинтезе и исследовать фотокаталитические процессы с участием пероксида водорода в системах, структурно-функционально моделирующих фотосинтез.

Задачи исследования. Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи:

1. Изучить влияние пероксида водорода на протекание природного фотосинтеза по оценке параметров, характеризующих его интенсивность.

2. Обоснованно выбрать системы на основе хлорофилла и его аналогов, оптимальные для моделирования фотосинтеза.

3. Выяснить возможность генерации пероксида водорода при фотокатализе хлорофиллом и его аналогами и изучить особенности этого процесса.

4. Исследовать распад пероксида водорода и его способность выступать восстановителем в условиях гетерогенного фотокатализа хлорофиллом и его аналогами.

5. Экспериментально подтвердить возможность фотокаталитического восстановления диоксида углерода в присутствии пероксида водорода и хлорофилла или его аналогов.

Научная новизна. Исследован темновой и фотозависимый распад пероксида водорода в присутствии хлорофилла и металлокомплесов порфиринов и фталоцианинов. Для этих, моделирующих фотосинтез условий впервые показана способность пероксида водорода выступать донором электронов. Впервые осуществлено восстановление диоксида углерода в присутствии пероксида водорода в условиях фотокатализа хлорофиллом, металлопорфиринами и фталоцианинами. Подтверждена активная роль пероксида водорода в этом процессе.

Изучено образование пероксида водорода при фотокатализе хлорофиллом и фталоцианинами. Установлено, что скорость этого процесса зависит от рН среды, микроокружения пигмента, а также от присутствия и природы азотистых оснований. Предложена схема процесса генерации с участием активных форм кислорода.

Обнаружено стимулирующее влияние пероксида водорода на накопление крахмала и фотозависимую стадию образования хлорофиллов в листьях высших растений, а также его действие на скорость роста клеток зеленой водоросли. Эти данные подтверждают активное участие пероксида водорода в природном фотосинтезе.

Впервые показана реакционная способность формильной группы в молекуле хлорофилла Ъ, позволяющая получать конъюгаты на его основе. Исследовано влияние белкового и мицеллярного микроокружения на оптические характеристики порфирина.

Практическая значимость. Реакция фотокаталитического восстановления диоксида углерода перспективна для разработки процессов фиксации СО2 атмосферы и получения органических продуктов.

Фотокаталитическая активность хлорофилла и его искусственных аналогов в реакциях образования и распада пероксида водорода представляют интерес для технологической реализации этих процессов и использования названных пигментов в решении некоторых биофизических задач.

Способность хлорофилла b образовывать ковалентную связь с некоторыми полимерами, неорганическими носителями и белками перспективна для создания новых каталитических систем и моделирования биологических процессов. Разработан удобный способ ковалентной иммобилизации карбоксилсодержащих порфиринов на белковых макромолекулах, позволяющий получать супрамолекулярные структуры, представляющие интерес для биофизических и биохимических исследований.

Предложено использование пероксида водорода для стимуляции роста растений и улучшения их морфологических характеристик.

Заключение диссертации по теме «Биофизика», Лобанов, Антон Валерьевич

Выводы

1. Обнаружено стимулирующее влияние пероксида водорода на накопление крахмала и фотозависимую стадию образования хлорофиллов в листьях высших растений, а также действие на скорость роста клеток зеленой водоросли.

2. Исследован темновой и фотозависимый распад пероксида водорода в присутствии хлорофилла и металлокомплесов порфиринов и фталоцианинов. Показана способность пероксида водорода выступать донором электронов при фотокатализе хлорофиллом.

3. Впервые осуществлено восстановление диоксида углерода в присутствии пероксида водорода в условиях фотокатализа хлорофиллом, металлопорфиринами и фталоцианинами. Доказана определяющая роль пероксида водорода в этом процессе.

4. Исследовано образование пероксида водорода при фотокатализе хлорофиллом и фталоцианинами. Показана зависимость выхода реакции от микроокружения пигмента, рН среды и от присутствия и природы оснований Льюиса. Предложена схема процесса генерации с участием активных форм кислорода.

5. Разработан подход к получению ковалентных конъюгатов порфиринов с белками и макромолекулами, содержащими функциональные группы. Обнаружена реакционная способность формильной группы в молекуле хлорофилла Ь.

Список литературы диссертационного исследования кандидат химических наук Лобанов, Антон Валерьевич, 2004 год

1. Комиссаров Г.Г. Фотосинтез: физико-химический подход. М.: Едиториал УРСС, 2003. 224 с.

2. Barber J. Photosynthetic reaction centres: a common link // Trends Biochem. Sci. 1987. V. 12. P. 321-326.

3. Комиссаров Г.Г. Фотосинтез: физико-химический подход // Хим. физика. 2003. Т. 22. № 1. С. 24-54.

4. Рубин А.Б. Биофизика, Т. 2. М.: Книжный дом «Университет», 2000. 468 с.

5. Mano J., Takahashi М.А., Asada К. Oxygen evolution from hydrogen peroxide in photosystem II flash-induced catalatic activity of water-oxidizing photosystem II membranes // Biochemistry. 1987. V. 26. P. 2495-2501.

6. Апашева JI.M., Комиссаров Г.Г. Влияние пероксида водорода на развитие растений //Изв. РАН. Сер. биол. 1996. № 5. С. 621-623.

7. Комиссаров Г.Г., Птицын Г.А. Влияние Н202 на фотосинтетическое выделение кислорода // Докл. РАН. 1993. Т. 329. № 5. С.661-662.

8. Птицын Г.А., Комиссаров Г.Г. Кинетика выделения кислорода при фотосинтезе в присутствии Н202 // Хим. физика. 1993. Т. 12. № 11. С. 1462-1468.

9. Самуилов В.Д. Фотосинтетический кислород: роль Н2О2 // Биохимия. 1997. Т. 62. №5. С. 531-534.

10. Iwata S., Barber J. Structure of photosystem II and .molecular architecture of the oxygen-evolving centre // Current Opinion in Structural Biology. 2004. V. 14. № 4. P. 447-453.

11. Pelloquin J.M., Britt R.D. EPR/ENDOR characterization of the physical and electronic structure of the OEC Mn cluster // Biochim. Biophys. Acta. 2001. V. 1503. P. 96-111.

12. Аллахвердиев С.И., Клеваник A.B., Климов B.B., Шувалов В.А., Красиовский А.А. Определение числа атомов марганца, функционирующих в донорной части фотосистемы II // Биофизика. 1983. Т. 28. № 1.С. 5-8.

13. Hillier W., Wydrzynski Т. Oxygen ligand exchange at metal sites -implications for the 02 evolving mechanism of photosystem II // Biochim. Biophys. Acta. 2001. V. 1503. P. 197-209.

14. Иванов Б.Н. Восстановление кислорода в хлоропластах и аскорбатный цикл // Биохимия. 1998. Т. 63. № 2. С. 165-170.

15. Peltier G., Comae L. Chlororespiration // Ann. Rev. Plant Biol. 2002. V. 53. P. 523-550.

16. Штамм E.B., Пурмаль А.П., Скурлатов Ю.И. Роль пероксида водорода в природной водной среде // Успехи химии. 1991. Т. 60. № 11. С. 2373-2411.

17. Болдырев А.А. Окислительный стресс и мозг // Соросовский образовательный журнал. 2001. Т. 7. № 4. С. 21-28.

18. Любимов В.Ю., Застрижная О.М. Роль перекиси водорода в фотодыхании С4-растений // Физиология растений. 1992. Т. 39. № 4. С. 701-706.

19. Чахмахчан С.С. Изучение фотовольтаических свойств фотосинтетических пигментов и их аналогов методом вращающегося дискового электрода. Дис. канд. биол. наук. Ереван, 1982.

20. Premkumar J., Ramaraj R. Photoreduction of dioxygen to hydrogen peroxide at porphyrins and phthalocyanines adsorbed Nafion membrane // J. Molecul. Catal. 1999. V. 142. P. 153-162.

21. Самуилов В.Д., Безряднов Д.В., Киташов А.В., Лагунова Е.М., Федоренко Т.А. Н202 и фотосинтетический кислород / В сб. матер. III Съезда фотобиологов России. Воронеж, 2001. С. 189-191.

22. Решетников А.В., Швец В.И., Пономарев Г.В. Водорастворимые тетрапиррольные фотосенсибилизаторы для фотодинамической терапии рака / В кн.: Успехи химии порфиринов. Т. 2. СПб.: НИИ химии СПбГУ, 1999. С. 70-114.

23. Комиссаров Г.Г. Химия и физика фотосинтеза. М.: «Знание», 1980. 64 с.

24. Брусков В.И., Масалимов Ж.К., Черников А.В. Образование активных форм кислорода в воде под действием тепла // Докл. РАН. 2002. Т. 384. № 6. С. 821-824.

25. Брусков В.И., Масалимов Ж.К., Черников А.В. Образование активных форм кислорода под действием тепла при восстановлении растворенного кислорода воздуха // Докл. РАН. 2001. Т. 381. № 2. С. 262-264.

26. Брусков В.И., Черников А.В., Гудков С.В., Масалимов Ж.К. Активация восстановительных свойств анионов морской воды под действием тепла // Биофизика. 2003. № 6. С. 1022-1029.

27. Черников А.В., Брусков В.И. Генерация гидроксильных радикалов и других редокс-активных соединений в морской воде под действием тепла // Биофизика. 2002. Т. 47. № 5. С. 773-781.

28. Мирошников А.И., Масалимов Ж.К., Брусков В.И. Содержание перекиси водорода в электрохимически активированных растворах и исследование• ее влияния на рост клеток Escherichia coli II Биофизика. 2004. Т. 49. № 1.1. С. 32-37.

29. Клосс А.И. Электрон-радикальная диссоциация и механизм активации воды // Докл. АН СССР. 1988. Т. 303. № 6. С. 1403-1407.

30. Hoffmann M.R., Martin S.T., Choi W., Bahnemann D.W. Environmental application of semiconductor photocatalysis // Chem. Rev. 1995. V. 95. P. 6996.

31. Березин Б.Д. Координационные соединения порфиринов и фталоцианина. М.: Наука, 1978. 280 с.

32. Говоров А.Г., Корженевский А.Б., Койфман О.И., Шикова Т.Г. Каталитические свойства иммобилизованных на поливиниловом спирте природных порфиринов и их металлокомплексов в реакции разложения пероксида водорода // ЖФХ. 1995. Т. 69. № 10. С. 1776-1778.

33. Аскаров К.А., Цой Г.Г., Симонова Л.Я. Каталитические свойства некоторых комплексов порфиринов. Самарканд, 1983. 11 с. Деп. УзНИИТИ, 01.08.83, № 94Уз-Д83.

34. Эйхгорн Г.М. Неорганическая биохимия. М.: Мир, 1978. Т. 2. 736 с.

35. Титов В.Ю., Петренко Ю.М. Взаимодействие нитрита с каталазой как важный элемент его токсичности // Биохимия. 2003. Т. 68. № 6. С. 769776.

36. Kolev К. Study of the effect of trifluraline on the oxidation and the denaturation constant of soy bean Lba3+ // Oxidation Communications. 2002. V. 25. № 4. P. 602-607.

37. Вайнер JI.M., Подоплелов A.B., Лешина T.B., Сагдеев Р.З., Молин Ю.Н. Влияние магнитного поля в реакциях каталазы и комплексов Ре3+-ЭДТА // Биофизика. 1978. Т. 23. № 2. С. 234-240.

38. Ванаг В.К., Кузнецов А.Н., Пирузян Л.А. О влиянии магнитного поля на разложение перекиси водорода каталазой // Биофизика. 1983. Т. 28. № 1. С. 18-23.

39. Бучаченко А.Л., Сагдеев Р.З., Салихов К.М. Магнитные и спиновые эффекты в химических реакциях. Новосибирск: Наука, 1978. 296 с.

40. Полторак О.М., Веселова М.Н., Чухрай Е.С. Адсорбция и каталитическая активность гематина на полярных и неполярных носителях // ЖФХ. 2003. Т. 77. №8. С. 1520-1524.

41. Sheldon R.A. Metalloporphyrins in catalytic oxidations. New York: Marcel Dekker Inc., 1994. 369 p.

42. Spasojevi I., Batini-Haberle I. Manganese(III) complexes with porphyrins and related compounds as catalytic scavengers of superoxide // Inorganica Chimica Acta. 2001. V. 217. № 1. P. 230-242.

43. Mochido I., Yasutake A., Fujitsu H., Takeshita K. Strong interaction of metallotetraphenylporphyrins with supporting metal oxides observed in thecatalytic decomposition of hydrogen peroxide // J. Phys. Chem. 1982. V. 86. № 17. P. 3468-3471.

44. Мельников М.Я. Фотохимия пероксидных радикалов в твердой фазе и на активированной поверхности твердых тел // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 2. Хим. 2001. Т. 42. № з. с. 188-193.

45. Глаголев H.H., Соловьева А.Б., Кирюхин Ю.И., Евстигнеева Р.П., Лузгина В.Н., Череменская О.В., Печенкин А.В. Особенности фотоокисления холестерина в присутствии безметальных тетрафенилпорфиринов //ЖФХ. 1999. Т. 73. № 3. с. 548-553.

46. Ensing В., Buda F., Baerends E.J. Fenton-like chemistry in water: oxidation catalysis by Fe(III) and H202 // J. Phys. Chem. A. 2003. V. 107. P. 5722-5731.

47. Сычев А .Я., Исак В.Г. Соединения железа и механизмы гомогенного катализа активации О2, Н2О2 и окисления органических субстратов // Успехи химии. 1995. Т. 64. № 12. С. 1183-1208.

48. Некипелова Т.Д., Гагарина А.Б., Эмануэль Н.М. Кинетика окислительно-полимеризационной реакции фенилацетилена с кислородом // Докл. АН СССР. 1971. Т. 197. № 4. С. 865-868.

49. Evolutionary Biochemistry and Related Areas of Physicochemical Biology / Ed. Poglasov B.F., Kurganov B.I., Krynsky M.S., Gladilin K.L. Bakh Institute of Biochemistry and ANKO. Moscow, 1995. 618 p.

50. Происхождение жизни и эволюционная биохимия / Под ред. Г. Деборина, Т. Павловской, К. Дозе, С. Фокса. М.: Наука, 1975. 404 с.

51. Ян Ю.Б., Нефедов Б.К. Синтезы на основе оксидов углерода. М.: Химия, 1987.264с.

52. Розовский А.Я. Физико-химические аспекты утилизации СО2 // ЖФХ. 1996. Т. 70. №2. С. 199-207.

53. Станкевич И.В., Лысяк Т.В., Александров Г.Г., Коломников И.С. Основные физические свойства и структура двуокиси углерода и ее производных//Журнал структурной химии. 1978. Т. 19. № 5. С. 908-933.

54. Коломников И.С., Лысяк Т.В. Диоксид углерода в координационной химии и катализе // Успехи химии. 1990. Т. 59. № 4 С. 588-618.

55. Пивоваров А.П. Фотохимическое восстановление диоксида углерода до формиата в координационной сфере MoH4(Ph2PCH2CH2PPh2)2 // Изв. РАН. Сер. хим. 1995. № 10. С. 2043-2045.

56. Tazuke S., Ozawa Н. Photoflxation of carbon dioxide: Formation of 9,10-dihydrophenantren-9-carboxylic acid from phenantren amine - carbon dioxide systems // J. Chem. Soc. Chem. Communs. 1975. N2 7. P. 237-238.

57. Hawecker J., Lehn J.-M., Ziessel R. Efficient photochemical reduction of CO2 to CO by visible light irradiation of systems containing Re(bipy)(CO)3X or

58. Ru(bipy)32+ Co2+ combinations as homogeneous catalysts // J. Chem. Soc. Chem. Communs. 1983. № 8. P. 536-538.

59. Halmann M. Photochemical fixation of carbon dioxide / In «Energy Resour. through Photochem. And Catal.». New York, 1983. P. 507-534.

60. Kitamura N., Tazuke S. Phoreduction of carbon dioxide to formic acid mediated by a methylviologen electron relay // Chem. Lett. 1983. № 7. P. 1109-1112.

61. Spanhel L., Weller H., Henglein A. Photochemistry of semiconductor colloids. Electron injection from illuminated CdS into attached Ti02 and ZnO // J. Amer. Chem. Soc. 1987. V. 109. № 22. P. 6632-6635.

62. Hotchandani S., Kamat P.V. Charge-transfer processes in coupled semiconductor systems. Photochemistry and photoelectrochemistry of the colloidal cadmium sulfide zinc oxide system // J. Phys. Chem. 1992. V. 96. № 16. P. 6834-6839.

63. Johne P., Kisch H. Photoreduction of carbon dioxide catalysed by free and supported zinc and cadmium sulfide powders // J. Photochem. Photobiol. A. 1997. V. 111. P. 223-228.

64. Eggins B.R., Robertson P.K.J., Murphy E.P., Woods E., Irvine J.T.S. Factors affecting the photoelectrochemical fixation of carbon dioxide with semiconductor colloids // J. Photochem. Photobiol. A. 1998. V. 118. P. 31-35.

65. Liu B.-J., Torimoto Т., Yoneyama H. Photocatalytic reduction of C02 using surface-modified CdS photocatalysis in organic solvents // J. Photochem. Photobiol. A. 1998. V. 113. P. 93-98.

66. Linsebigler A.L., Lu G., Yates J.T. Jr. Photocatalysis on Ti02 surfaces: principles, mechanisms, and selected results // Chem. Rev. 1995. V. 95. P. 735758.

67. Aliwi S.M., Al-Jubori K.F. Photoreduction of carbon dioxide by metal sulfide semiconductors in presence of hydrogen sulfide // Sol. Energy Mater. 1989. V. 18. P. 223-227.

68. Wada Y., Kitamura Т., Yanagida S. C02-fixation into organic carbonyl compounds in visible-light-induced photocatalysis of linear aromatic compounds//Res. Chem. Intermed. 2000. V. 26. P. 153-158.

69. Inoue H., Kubo Y., Yoneyama H. Photocatalytic fixation of carbon dioxide in oxoglutaric acid using isocitrate dehydrogenase and cadmium sulfide // J. Chem. Soc., Faradey Trans. 1991. V. 87. № 4. P. 553-557.

70. Kisch H., Lutz P. Photoreduction of bicarbonate catalysed by supported cadmium sulfide//Photochem. Photobiol. Sci. 2002. V. 1. P. 240-245.

71. Жигунова Jl.H., Мануйлова Г.В., Петряев В.П. Особенности карбоксилирования водных растворов алифатических аминов под действием п, у-излучения // Изв. АН БССР. Сер. физ.-энерг. н. 1974. № 3. С. 33-35.

72. Halmann М., Ulman М., Aurian-Blajeni В. Photochemical solar collector for the photoassisted reduction of aqueous carbon dioxide // Solar Energy. 1983. V. 31. №4. P. 429-431.

73. Ulman M., Halmann M., Aurian-Blajeni B. Reduction of carbon dioxide by illumination of aqueous suspensions of oxide semiconductors // Abstr. 4 Int. Conf. Photochem. Convers. and Storage Solar Energy. Jerusalem, 1982. P. 111113.

74. Lichtin Norman N., Vijayakumar K.M., Rubio Bruno I. Photoassisted reduction of С02 by H2 over metal oxides in the absence and presence of water vapor//J. Catal. 1987. V. 104. № 1. p. 246-251.

75. Коломников И.С., Лысяк T.B., Конаш E.A., Руднев A.B., Калязин Е.П., Харитонов Ю.Я. Восстановление С02 в водных растворах в присутствии двуокиси титана при у-облучении // Ж. неорган, химии. 1983. Т. 28. № 2. С. 528-529.

76. Коломников И.О., Лысяк Т.В., Конаш Е.А., Калязин Е.П., Руднев А.В., Харитонов Ю.Я. Образование органических продуктов из карбонатов металлов и воды при действии ионизирующего излучения // Докл. АН СССР. 1982. Т. 265. № 4. С. 912-913.

77. Комиссаров Г.Г. Фотосинтез как физико-химический процесс // Хим. физика. 1995. Т. 14. № 11. С. 20-28.

78. Ефимов О.Н., Стрелец В.В. Металлокомплексный катализ электродных процессов // Усп. химии. 1988. Т. 57. № 2. С. 228-253.

79. Collman J.P., Chng L.L., Tyvoll D.A. Electrocatalytic reduction of dioxygen to water by iridium porphyrins adsorbed on edge plane graphite electrodes // Inorg. Chem. 1995. V. 34. № 6. P. 1311-1324.

80. Будникова Ю.Г. Металлокомплексный катализ в органическом электросинтезе // Усп. химии. 2002. Т. 71. № 2. С. 126-158.

81. Lieber С.М., Lewis N.S. Catalytic reduction of C02 at carbon electrodes modified with cobalt phthalocyanine // J. Amer. Chem. Soc. 1984. V. 106. № 17. P. 5033-5034.

82. Илатовский В.А., Шапошников Г.П., Дмитриев И.Б., Рудаков В.М., Комиссаров Г.Г. Фотовольтаическая активность пленок экстракоординированных тетрапиррольных соединений // ЖФХ. 1999. Т. 73. № 11. С. 2058-2061.

83. Hori Y., Kikuchi К., Suzuki S. Production of CO and CH4 in electrochemical reduction of СОг at metal electrodes in aqueous hydrogenocarbonate solution // Chem. Lett. 1985. № 11. p. 1695-1698.

84. Part VIII. Photoassisted electrolysis and electrochemical photocell with П-ТЮ2 anode // J. Electroanal. Chem. 1987. V. 220. № 2. P. 333-337.

85. Ogura K., Takagi M. Electrocatalytic reduction of carbon dioxide to methanol. Part IV. Assessment of the current-potential curves leading to reduction // J. Electroanal. Chem. 1986. V. 206. № 1. p. 209-216.

86. Pearce D.J., Pletcher D. A study of the mechanism for the electrocatalysis of carbon dioxide reduction by nickel and cobalt square planar complexes in solution // J. Electroanal. Chem. 1986. V. 197. № 2. V. 317-330.

87. Ogura K., Takagi M. Electrocatalytic reduction of carbon dioxide with a photocell // J. Electroanal. Chem. 1985. V. 195. № 2. P. 357-362.

88. Beley M., Collin J.-P., Sauvage J.-P., Petit J.-P., Chartier P. Photoassistedij 1electro-reduction of CO2 on p-GaAs in the presence of Ni cyclam // J. Electroanal. Chem. 1986. V. 206. № 2. P. 333-339.1.l

89. Nakazawa M., Mizobe Y., Matsumoto Y., Uchida Y., Tezuka M., Hidai M. Electrochemical reduction of carbon dioxide using iron-sulfur clusters as catalyst precursors //Bull. Chem. Soc. Jap. 1986. V. 59. № 3. p. 809-814.

90. Fukaya Т., Kodaka M., Sugiura M. Electrochemical reduction of carbon dioxide to formiate catalysed by Rh(Dipy)3Cl3 // J. Nat. Chem. Lab. Ind. 1986. V. 81. №5. P. 255-258.

91. Bailey C.L., Bereman R.D., Rillema D.P., Nowak R. Carbon dioxide reduction mediated by electropolymerized electrodes of a nickel tetraazaannulene complex, NiMe4Bz02[14.tetraene N4] // Inorg. Chim. Acta. 1986. V. 116. №2. P. 45-47.

92. Ishida H., Tanaka H., Tanaka К., Tanaka T. Selective formation of НСОСГ in the electrochemical C02 reduction catalysed by Ru(bipy)2(CO)2.2+ (bipy = 2,2-bipyridine) // J. Chem. Soc. Chem. Commun. 1987. № 2. P. 131-132.

93. Frese K.W., Leach S.C., Summers D.P. Electrochemical synthesis of methane (Электрохимический синтез метана). Пат. 4609440, США. Заявл. 18.12.85. № 811017. Опубл. 02.09.86. МКИ С 25 В 3/00. НКИ 204/76.

94. Sammels A.F., Pa Ang P.G. Means for reducyion of carbon dioxide to provide a product (Устройство для восстановления двуокиси углерода). Пат. 4609451, США. Заявл. 18.03.85. № 713212. Опубл. 02.09.86. МКИ С 25 В 3/04. НКИ 204/265.

95. Ishida Н., Tanaka К., Tanaka Т. Electrochemical СО2 reduction catalysed by Ru(bipy)2(CO)2.2+ and [Ru(bipy)2(CO)Cl]+. The effect of pH on the formation of CO and HCOO" // Organometallics. 1987. V. 6. № 1. P. 181-186.

96. Becker J.M., Vainas В., Eger R. Electrocatalytic reduction of C02 to oxalate by Ag" and Pd" porphyrins // J. Chem. Soc. Chem. Commun. 1985. № 21. P. 1471-1472.

97. Ikeda S., Yoshida M., Ito K. Photoelectrochemical reduction products of carbon dioxide at metal coated p-GaP photocathodes in aqueous electrolytes // Bull. Chem. Soc. Jap. 1985. V. 58. № 5. P. 1353-1357.

98. Miles M.H., Fletcher A.N., McManis G.E. The electrochemical conversion of carbon dioxide into methanol. The formic acid reduction step in acidic solutions //J. Electroanal. Chem. 1985. V. 190. № 1. P. 157-170.

99. Черашев А.Ф., Хрущ А.П. О некоторых особенностях электрохимического восстановления диоксида углерода на электродах из олова, цинка и их сплавов // Электрохимия. 1998. Т. 34. № 5. С. 458-466.

100. Гусев В.А. Химическая эволюция в грозовом облаке // ДАН. 2002. Т. 385. № 3. С. 352-354.

101. Паушкин Я.М., Жоров Ю.М., Ковач В.А. Поликонденсация С02 с Н20 с образованием органических веществ // ДАН. 1989. Т. 307. № 1. С. 125128.

102. Паушкин Я.М., Жоров Ю.М., Локшин Б.В., Езерницкая М.Г. Химико-энергетический цикл с участием С02 и Н20 // ДАН. 1989. Т. 308. № 3. С. 671-677.

103. Паушкин Я.М., Курашова Э.Х., Королев А.А., Лебедева Г.П. Каталитическое превращение С02 с Н20 в органические вещества // ДАН. 1990. Т. 315. № 1.С. 110-115.

104. Паушкин Я.М., Лебедева Г.П., Урин А.Б., Курашова Э.Х. Каталитический синтез органических веществ из С02 Н20, С02 - H2S, инициированный физическим теплом // ДАН. 1992. Т. 323. № 2. С. 299305.

105. Паушкин Я.М., Кошевник М.А., Лебедева Г.П. О синтетической нефти из углекислого газа и воды // ДАН. 1993. Т. 329. № 1. С. 48-53.

106. Ежова Н.Н., Колесниченко Н.В., Булыгин А.В., Сливинский Е.В., Хан С. Гидрирование С02 до муравьиной кислоты в присутствии комплекса Уилкинсона // Изв. РАН. 2002. № 12. С. 2008-2012.

107. Чебышев Н.В. Руководство к лабораторным занятиям по биологии. М.: Медицина, 2001. 208 с.

108. Wong С.-Р., Venteicher R.F., Horrocks W. De W. Lanthanide porphyrin complexes. A potential new class of nuclear magnetic resonance dipolar probe //J. Amer. Chem. Soc. 1974. V. 96. № 22. P. 7149-7150.

109. Iriyama K., Ogura N., Takamiya A. A simple method for extraction and partial purification of chlorophyll from plant material, using dioxane // J. Biochem. 1974. V. 76. № 4. P. 901 -904.

110. Datta-Gupta N., Bardos T.J. Synthetic porphyrins. 1. Synthesis and spectra /?ara-substituted m&so-tetraphenylporphines // J. Heterocyclic Chem. 1966. V. 3. № 4. P. 495-502.

111. Owens J.W., Smith R., Robinson R., Robins M. Photophysical properties of porphyrins, phthalocyanines and benzochlorins // Inorg. Chim. Acta. 1998. V. 279. P. 226-231.

112. Комиссаров Г.Г. Как мне помогли работы А.Н. Теренина в понимании механизма фотосинтеза // Оптика и спектроскопия. 1997. Т. 83. № 4. С. 656-659.

113. Venedictov P.S., Chemeris Y.K., О John Heck. Regulation of the quantum yield of photosystem 2 reactions by products of C02 fixation in Chlorella // Photosynthetica. 1989. V. 23. № 3. P. 281-287.

114. Пирузян JI.A., Пирузян A.JI. К вопросу о возможности использования физических факторов в профилактике и лечении ряда патологий // ДАН. 2004. Т. 394. № 5. С. 703-706.

115. Fulita Y. Protochlorophyllide reduction: a key step in the greening of plants // Plant Cell Phisiol. 1996. V. 37. P. 411-421.

116. Brouers M., Michel-Wolwertz M.R. Estimation of protochlorophyll(ide) contents in plant extracts: re-evalution of the molar absorption coefficient of protochlorophyll(ide) // Photosynth. Res. 1983. V. 4. P. 265.

117. Мокроносов A.T., Гавриленко В.Ф. Фотосинтез. Физиолого-экологические и биохимические аспекты. М.: Изд-во МГУ, 1992. 192 с.

118. Шувалов В.А. Преобразование солнечной энергии в первичном акте разделения зарядов в реакционных центрах фотосинтеза. М.: Наука, 2000. 50 с.

119. Яковлев А.Г., Шувалов В.А. Перенос электрона в дейтерированных реакционных центрах Rhodobacter sphaeroides при 90 К по данным фемтосекундной спектроскопии //Биохимия. 2003. Т. 68. № 6. С. 741-749.

120. Шушкевич И.К., Дворников С.С., Качура Т.Ф., Соловьев К.Н. Спектрально-люминесцентные свойства порфириновых комплексов неодима и иттербия // Журн. прикл. спектр. 1981. Т. 35. №. 4. С. 647-653.

121. Папковский Д.Б., Стафеева О.А., Савицкий А.П. Получение антисывороток к тироксину с высокими титрами для целейиммунологического анализа // Проблемы эндокринологии. 1988. Т. 34. С. 57-60.

122. Некрасов Л.И., Каплер Р. Адсорбция хлорофиллов а и Ъ на порошкообразном полиакрилонитриле // Биофизика. 1966. Т. 11. № 1. С. 48-53.

123. Егоров A.M., Осипов А.П., Дзантиев Б.Б., Гаврилова Е.М. Теория и практика иммуноферментного анализа. М.: Высшая школа, 1991. 286 с.

124. Говоров А.Г., Корженевский А.Б., Койфман О.И. Иммобилизация феофитина «Ь» на поливиниловом спирте. Изучение свойств иммобилизатов // Изв. ВУЗов. Химия и хим. технология. 1993. Т. 36. № 3. С. 75-81.

125. Базанов М.И. Электрокатализ восстановления молекулярного кислорода полимерными фталоцианинами / В кн.: Успехи химии порфиринов. Т. 2. СПб.: НИИ химии СПбГУ, 1999. С. 242-278.

126. Пармон В.Н. Проблема фотокаталитического разложения воды / В кн.: Фотокаталитическое преобразование солнечной энергии. Ч. 2. Молекулярные системы для разложения воды. Новосибирск: Наука, 1985. С. 6-107.

127. Красновский А.А., мл. Синглетный кислород и механизм фотодинамического действия порфиринов / В кн.: Успехи химии порфиринов. Т. 3. СПб.: НИИ химии СПбГУ, 2001. С. 191-216.

128. Буторина Д.Н., Красновкий А.А., мл., Приезжев А.В. Исследование кинетических параметров синглетного молекулярного кислорода в водных растворах порфиринов. Влияние детергентов и тушителя — азида натрия // Биофизика. 2003. Т. 48. № 2. С. 201-209.

129. Рудаков В.М., Илатовский В.А., Комиссаров Г.Г. Зависимость фоточувствительности металлокомплексов порфиринов от природы центрального атома // В сб. тез. II Всесоюзн. Конф. «Фотокаталитическое преобразование солнечной энергии». Л., 1987. С. 121-122.

130. Степин Б.Д., Цветков А.А. Неорганическая химия. М.: Высшая школа, 1994. 608 с.

131. Sauer К., Smith J.R.L., Shultz A.J. The dimerization of chlorophyll a, chlorophyll b, and bacteriochlorophyll in solution // J. Amer. Chem. Soc. 1966. V. 88. № 12. P. 2681-2688.

132. Досон P., Эллиот Д., Эллиот У., Джонс К. Справочник биохимика. М.: Мир, 1991.544 с.

133. Хомутов Н.Е. Проблемы теории электросинтеза некоторых перекисных соединений / В кн.: Неорганические перекисные соединения. М.: Наука, 1975. С. 43-72.

134. Гороновский И.Т., Назаренко Ю.П., Некояч Е.Ф. Краткий справочник по химии. Киев: Наук, думка, 1974. 991 с.

135. Хоровиц Н. Поиски жизни в Солнечной системе. М.: Мир, 1988. 187 с.

136. Кальвин М. Химическая эволюция. М. Мир, 1971. 240 с.

137. РД 52.24.492-95. Методика выполнения измерений массовой концентрации формальдегида в водах фотометрическим методом с ацетилацетоном. М.: Росгидромет, 1995.

138. Беккер X., Домшке Г., Фангхенель Э. Органикум. Т. 2. Пер. с нем. М.: Мир, 1992. 474 с.