В Новосибирске учёные исследуют полезные свойства бактерий из сточных вод

Бактерии, живущие в сточных водах, могут приносить пользу. Это стараются доказать сибирские учёные. Бактерия дисульфовибрио – любительница сточных вод и котлованов, где добывают различные металлы. Причём самые разные: опасные вещества для неё, как лакомство. В том числе сульфаты. Бактерия буквально притягивает их к себе.

«Мы с вами дышим кислородом, а СО2 выделяем. А бактерии дисульфовибрио выделяют сероводород. Он хорошо связывает металлы, и на этом основан эффект, когда на клетке образуются маленькие частицы сульфидов металлов», – рассказал профессор, заведующая кафедрой Томского государственного университета Ольга Карначук.

Наночастицы тяжёлых опасных металлов покрывают бактерию, словно шуба. И именно она представляет для учёных интерес. Томские микробиологи пришли к выводу, что если разложить эту «одежду» на составляющие, то можно получить полезные вещества. Правда, процесс этот сложный и происходит на атомном уровне. Задача как раз для таких установок, как СКИФ.

«Мы берём поток фотонов строго определённой энергии, смотрим, сколько его образец пропустил, и меняем энергию фотонов. И получается тот самый спектр пропускания», – пояснил старший научный сотрудник Института ядерной физики СО РАН, заведующий научно-техническим отделом ЦКП «СКИФ» Антон Николенко.

Новосибирские физики уже изучают бактерии, которые обнаружили томские микробиологи. Микроорганизмы сушат и затем снимают «шубу» – кристаллы. А на их основе получают несколько видов порошка. Его и исследуют на станции синхротронного излучения.

В наночастицах, снятых с бактерий, уже обнаружили вещества с высоким содержанием железа. Они обладают отличными магнитными свойствами. А ещё в них есть ферригедрит. Металл, который используют в таргетной медицине. Он помогает адресно доставлять лекарство к поражённым раком клеткам в организме человека. Ещё одно исследование показало, что в кристаллах есть фосфор. А значит, на их основе можно делать и удобрения для растений.

«Мы выяснили, что бактерии в результате своей жизнедеятельности образуют так называемую фазу вивианита. Это интересный минерал, который состоит из атомов железа, фосфора, а также молекул воды. Он позволяет связывать фосфор. Это актуально, потому что есть возможность удешевить процесс получения удобрений», – заявил старший научный сотрудник Института физики СО РАН Юрий Князев.

«В мире не все фазы исследованы. Не совсем изучено их кристаллическое строение, как связаны магнитные свойства с этим кристаллическим строением. Мы в дальнейшем воплотим и попробуем сделать такие эксперименты», – пообещал старший научный сотрудник отдела синхротронных исследований ЦКП «СКИФ» Михаил Платунов.

Результаты своих исследований физики уже готовы передать биологам и химикам. Чтобы они могли подготовить их к внедрению. Но, как говорят учёные, у бактерий есть ещё много полезных свойств. Изучать их поможет мощное синхронтронное излучение, которое получат на станциях СКИФа. К началу 2026 года установку планируют запустить.