Інтоксикація є одним із найбільш зповсюджених у клінічній практиці патологічних синдромів, що розвивається при різних захворюваннях та вимагає інтенсивної терапії [3, 12, 22]. Прояви і наслідки інтоксикації різноманітні і залежать від характеру токсичної речовини, її фізико-хімічних властивостей, спорідненості до певних органів, фізіологічних систем, тканин, субклітинних структур, рецепторів, ферментів та ін. Велике значення для екзогенної інтоксикації мають доза (концентрація) токсичної речовини, шляхи її введення та розповсюдження в організмі, кумуляція, частота надходження (одноразове, повторне, безперервне) та інші фактори [12, 16]. Клінічні прояви інтоксикації також значною мірою обумовлені, індивідуальною реактивністю організму, зокрема функ-ціональним станом систем неспецифічної опірності, імунної й видільної систем, зовнішніх і внутрішніх бар'єр єрів, ферментативних систем та ін. [9, 14, 52].

Одним з найдавніших методів ліквідації наслідків інтоксикації є ентеросорбція, простота й дешевизна якої, а також відсутність протипоказань і ускладнень, дозволяють застосовувати її при більшості захворювань без побоювання за можливі наслідки [4, 17]. Терапевтична дія даного виду детоксикаційної терапії пов'язана із прямими і опосередкованим ефектами.

Сорбція токсинів і запобігання їх усмоктування зменшує метаболітне навантаження на органи дезінтоксикації та детоксикації, сприяє поліпшенню гуморального середовища й імунного статусу [18]. Висока ефективність ентеросорбції також пов'язана з запобіганням та ослабленням токсико-алергічних реакцій, корекцією обмінних процесів, усуненням дисбалансу біологічно активних речовин і метеоризму кишечнику та ін. [4, 16]. Даний метод терапії впливає на функції всіх органів і систем, про що свідчать різноманітні клінічні ефекти при лікуванні гострих і хронічних захворювань, що супроводжуються токсикозами, зруйновано-ням травлення, імунного статусу, обміну ліпідів, жовчних кислот і інших метаболітних процесів[2, 33, 36].

Отримані результати клінічних дослідження свідчать про доцільність більш широкого застосування ентеросорбції як методу загальної детоксикації організму при гнійно-запальних захворюваннях, що супроводжується надходженням бактеріальних токсинів із крові в шлунково-кишковий тракт [5, 6]. Ентеросорбція позитивно впливає на імунний статус людини, сприяє усуненню набутого іммунодефіцитного стану, знижуючи імунодепресивну дію ендогенних токсинів [18, 55]. Показання до ентеросорбції постійно розширюються, ентеральне використання сорбентів дозволяє виключити або знизити інтенсивність медикаментозної терапії, зокрема при застосуванні антибактеріальних, гормональних та десенсибілізуючих засобів [9, 16].

Основою методу детоксикації є застосування ентеросорбентів - лікарських препаратів різної структури, що зв'язку язують екзогенні і ендогенні речовини і субстанції у шлунково-кишковому тракті шляхом адсорбції, абсорбції, іонообміну та комплексоутворення[4, 6, 17].

Ефективність застосування ентеросорбентів залежить від їх сорбційної активності, властивостей сорбатів (токсинів і ксенобіотиків), стадії і важкості інтоксикаційного процесу, функціонального стану організму [7, 8].

До токсинів відносять неоднорідні за структурою та походженням, неорганічної й органічної будови речовини, які, незалежно від шляху проникнення, викликають порушення функціонування біологічних систем (гомеостазу) на різних рівнях організації організму [15]. Із практичної точки зору прояви інтоксикаційного синдрому залежать від розмірів молекул токсинів, а також міцності їх зв'язку зв'язування з білками-переносниками. Розрізняють токсини з молекулами розміром менше 150 нм, які мають переважно дисметаболічне походження. Молекули розміром від 150 до 250 нм мають параінфекційне походження (ліпопо-лісахариди) і ксенобіотики, а молекули понад 250 нм утворюються в результаті резорбції продуктів деструкції клітин. Існують дані, що токсини параінфекційного походження слабо зв'язку язуються з білками-носіями (альбумінової й глобулінової фракції плазми), а крупномолекулярні токсини, що утворюються при клітинній деструкції, мають високоміцний зв'язок з токсин-транспортуючими фракціями плазми [7]. У кожному випадку визначена різна тропність токсичних речовин до окремих видів адсорбентів, що необхідно враховувати при введенні ентеросорбентів.

У залежності від способу зв'язку зв'язування сорбату, сорбенти поділяються на де-кілька груп: абсорбенти, адсорбенти, іонообмінні матеріали та комплексоутворюючі реагенти.

1. АБСОРБЕНТИ - природні та штучні речовини, що здатні до абсорбції, тобто поглинанню сорбату (в даному випадку абсорбату) усією поверхнею. Зазвичай абсорбат розчиняється у поглиначі (абсорбенти) та рівномірно розподіляючись за його обсягом, що відрізняє цей процес від адсорбції. Абсорбат утримується у рідкому абсорбенті завдяки звичайним фізич-них типів взаємодій, що виникають у розчині: диполь - диполь, диполь - індукований диполь і лондоновські дисперсійні сили. Ефективність дії абсорбційної рідини визначається розчинністю абсорбату у водній фазі й абсорбенті. За умов однакової розчинності абсорбату в обох вищезазначених рідких середовищах, при контакті цих рідин встановлюється рівновага концентрацій абсорбату, і саме тому вміст абсорбату стані однаковим у водній фазі і абсорбенті. Як абсорбенти використовують воду, розчини лугів або кальцинованої соди, різні олії тощо. Особливе значення для медицини має явище поглинання газів рідинами, що лежить в основі газообміну між організмом і навколишнім середовищем. У клінічній медицині дедалі ширше застосовуються гемосорбція та лімфосорбція - методи виведення з організму токсинів, алергічних антитіл, тощо шляхом екстракорпоральної перфузії крові або лімфи через спеціальні сорбенти (абсорбенти). Традиційний гемодіаліз є одним з прикладів абсорбції, при якім абсорбент (діалізна рідина) та дах розділені особливою діалізною мембраною [21].
2. АДСОРБЕНТИ утримують сорбовану (адсорбовану) речовину на межі поділу середовищ. Речовини можуть адсорбуватися на поділах газ - рідина або рідина - рідина, альо найбільш важливі в практичному відношенні є адсорбція на межі поділу газу або рідини із твердою фазою. Тверді адсорбенти звичайно застосовуються у вигляді гранул, що мають розвинуту пористу внутрішню будову. Структура внутрішньої пористості визначається пересічними порами малого діаметру. Питома поверхня деяких адсорбентів досягає 1000 м²/м і більше [11].
3. ІОНООБМІННІ МАТЕРІАЛИ - це речовини, сорбція якими обумовлена процесами іонного обміну - замщенням іонів, що перебувають у розчині на іони, що перебувають на поверхні сорбентів. Для дотримання електро-нейтральності процесу необхідне збереження рівноваги загальної величини зарядів іонів, що будуть заміщені, і тих, що їх замщають. Основна практична відмінність іонообмінних речовин від адсорбентів полягає в тому, що відбувається заміна речовини, а не тільки її видалення; даним способом можуть бути вилучені лише іонні або іоногенні речовини. Проте відомо, що деякі іонообмінні речовини можуть видаляти сполуки також і методом звичайної адсорбції. Основними типами іонообмінних матеріалів є гелеві співполімери, макропористі співполімери й смоли та кристалічні цеоліти. На сьогодні при лікуванні хронічної уремії перорально використовують гелі гідроксиду алюмінію та цирконійвмісні іонообмінні матеріали для видалення фосфатіона шляхом іонного обміну [10].
4. КОМПЛЕКСОУТВОРЮЮЧІ РЕАГЕНТИ - це молекули або іони (ліганди), координовані з іоном металу більш ніж одним зв'язку язком. У координації беруть участь дві або більш електронодонорні групи ліганда. Комплексоутворюючі реагенти класифікують за кількістю груп, здатних займати місця у координаційній сфері металу. Реагент може бути бідентатним, тридентатним, тетрадентатним і т. д., залежно від кількості (дві, три, чотири і т. д.) груп у молекулі, здатних до координації із центральним атомом. При утворенні комплексів, що не розчиняються у даному розчині, ліганд називають хелатуючим. Якщо комплекс є розчинним, то ліганд - секвеструючий. Розповсюдженими електронодонорними лігандами є атоми кисню, азоту й сірки у вигляді тіолових груп. Найпоширенішим застосуванням комплек-соутворюючих реагентів є зв'язки зв'язування іонів кальцію у розчинні з нітратними комплексами для запобігання згортання крові [7].
5. КОМБІНОВАНІ СОРБЦІЙНІ СИСТЕМИ. Об'єднання різних методів у комбіновану систему може полегшити застосування таких матеріалів, які в інших варіантах неефективні або створюють складні проблеми, що утруднюють їхнє використання. Так, для створення комбінованих систем можливо поєднання мембран або мембраноподібних матеріалів із сорбентами.

За селективністю зв'язку зв'язування токсичних речовин розрізняють неселективні, селективні монофункціональні й селективні бі - і поліфункціональні ентеросорбенти [17].

У залежності від хімічної природи ентеросорбенти поділяють на [11]:

• Вуглецеві ентеросорбенти I-IV поколінь (вугілля активоване, карболен, карбактин, ваулен, сорбекс);
• Ентеросорбенти на основі природних і синтетичних смол, синтетичних полімерів і неперетравлюваних ліпідів (ентеродез, энтеросорб).
• Кремнійвмісні ентеросорбенти, що включають кремнійорганічні сполуки (силікагелі), аеросили (аеросіл, ентеросгель) й глини (цеоліти);
• Природні органічні на основі харчових волокон, гідролізного лігніну (поліфепан, лігносорб), хітину, пектинів і альгінатів;
• Комбіновані ентеросорбенти, до складу яких можуть входити понад двох з вищезазначених компонентів (вуглецево-мінеральний ентеросорбент СУМС, ультрасорб та інші).

Найбільшого розповсюдження серед ентеросорбентів набули адсорбенти, за рахунок високої ефективності, значної питомої поверхні, що підвищується за рахунок зниження розміру частинок та можливості зв'язку зв'язування значної кількості речовин. На сьогодні добре вивчені властивості поверхні адсорбентів [11]. Адсорбенти втримують адсорбовані речовини силами фізичної (диполь-дипольної, індукованої дипольдипольної й лондоновської дисперсійної) або хімічної взаємодій. При хімічній адсорбції, або хемосорбції, зв'язку зв'язування з поверхнею адсорбенту відбувається за рахунок перенесення або спарювання електронів. Теплота фізичної адсорбції зазвичай нижче, ніж хімічної, а їх величини становлять відповідно менше 40 кДж/моль і більше 80 кДж/моль. Проте відомі приклади відхилення від зазначених меж показників теплоти адсорбції і, саме тому, вони не можуть бути адекватною ознакою природи адсорбційних сил [20].

Проте розділити адсорбенти на фізичні й хімічні часто неможливо. Будь-яка тверда поверхня здатна до фізичної адсорбції незначної кількості газу або рідини. Ті самі адсорбенти можуть фізично а також адсорбувати речовини одних типів, а хімічно - інших, а природа адсорбції може мінятися у залежності від ступеня заповнення адсорбенту сорбатами. Вивчення впливу температури на адсорбційну систему - з практичної точки зору, часто є єдиним інформативним методом, що дозволяє розрізняти типи адсорбентів. Існують методи, за допомогою яких можна строго визначити природу адсорбційної взаємодії [24, 19].

Розподіл адсорбентів на два основні класи - полярні й неполярні, - допомагає передбачити можливість фізичної адсорбції в системі. Полярні адсорбенти мають на своїй поверхні іони й диполі, які здатні створювати іондипольні або диполь-дипольні взаємодії з молекулами адсорбату, що володіють дипольним моментом або полярними зв'язку обов'язками. Ці взаємодії звичайно сильніші, за дисперсійні сили між поверхнею й неполярними молекулами адсорбату. Дисперсійні сили переважають при взаємодії між адсорбатом і неполярною поверхнею, на якій відсутні іони або диполі. Розчинники, що конкурують із поверхнею адсорбенту, взаємодіють із молекулами розчинених речовин аналогічним чином. Молекули полярного розчинника мають дипольний момент або полярні групи, або, принаймні, полярні зв'язки з асиметричною електронною хмарою. Неполярні розчинники цих властивостей не мають [1].

В адсорбції, як і в хімії розчінів, найбільш подібні за властивостями речовини схильні до асоціації. Так, полярні молекули утворюють більш високі концентрації на межі поділу рідина - полярний адсорбент, ніж у неполярних розчинах. Напроти, неполярні молекули створюють значно вищу концентрацію на поверхні неполярного адсорбенту, ніж у полярному розчиннику. Прикладами полярних адсорбентів є алюмінію оксид, іонообмінні смоли, магнію оксид, силікагель, цеолітні молекулярні сита й деякі вуглецеві матеріали. До неполярних адсорбентів відносять деякі вуглецеві сорбенти, органічні смоли, полімери й більшість сульфідів металів [20].

Як було вище зазначено, для медичних цілей найбільш важлива адсорбція з водяних розчінів. Вода, природно, дуже полярний розчинник. Біологічно активні молекули, які необхідно видаляти, звичайно мають як полярні, так і неполярні зв'язки. Такі молекули, цілком ймовірно, перебувають у водяному розчині в суміші з багатьма іншими типами молекул. Усі вони конкурують між собою за адсорбційні центри на поверхні адсорбенту. Наявність більш-менш полярних груп і зв'язків у молекулах прямо вказує на ті, адсорбція яких речовин буде переважати [1, 23].

Сукупність усіх ускладнюючих факторів обумовлює те, що знання будови адсорбату й адсорбенту лише в малому ступені впливає на прогнозування результату адсорбційного процесу.

В адсорбційних системах з переважною хемосорбцією розглянуті вище фізичні взаємодії відіграють другорядну роль. Фактори, пов'язані з участю розчинника в адсорбційному процесі, незначні, тому що теплоти адсорбції й розчинення звичайно малі в порівнянні з теплотами утворення хімічних зв'язків. І знову, однак тільки експериментальне дослідження адсорбції в умовах, максимально наближених до реальних, за участю всіх компонентів є єдино достовірним для прогнозування поведінки адсорбційної системи [23].

До вуглецевих адсорбентів належить значна кількість різноманітних за своїми властивостями матеріалів. Вони різняться способами одержання, формою гранул, величиною та хімічною природою поверхні та адсорбційними характеристиками. На адсорбційні властивості вуглецевих матеріалів впливають наступні фактори: 1) дисперсність часток; 2) текстура або величина питомої поверхні, форма й розподіл пор за радіусами; 3) ступінь покриття поверхні киснем; 4) хімічний стан поверхневого кисню.

Сировиною для одержання вуглецевих матеріалів є кістки тварин, кам'яне та буре вугілля, шкарлупа різних горіхів, нафта, торф, цукор, деревина, розмелена зола та ін. Першою стадією синтезу активних вуглецевих матеріалів є піроліз, або карбонізація віхідної сировини. За нею іде активування, під час якого в структурі вуглецевого матеріалу створюється велика кількість нових пір. У якості агентів, що активують, використовують кисень, вуглекислий газ і водяну пару [23].

Хемосорбція кисню на вуглецевій поверхні змінює її природу й значно впливає на наступну фізичну адсорбцію. Вуглецева поверхня неполярна. У результаті хемосорбції кисню можуть утворюватися три різні типи полярних поверхневих кисневих комплексів, що може збільшувати сорбцію полярних сполук з розчину. Саме тому активовані вугілля, що містять поверхневий кисень проявляють іонообмінні властивості і у водних сольових розчинах, де можуть спрацьовувати механізми їх адсорбції та іонного обміну [7].

Внутрішня пористість - є основною властивістю гранульованих вуглецевих ентеросорбентів. Дані ентеросорбенти внаслідок відмінностей у розмірах наночасток мають різні показники сорбційної поверхні і тому відрізняються за фізико-хімічними властивостями та кінетикою сорбції. Так, сумарний обсяг пір гранульованих вуглецевих ентеросорбентів за бензолом становить 0, 4-1, 3 см³/м, а площа внутрішньої поверхні 700 - 3000 м²/р. Саме потужна система транспортних пір у сорбентах, що мають високу пористість (1 см³/р за бензолом) при порівняно не високій (0, 3 г/см³) насипній щільності, забезпечує значно кінетику сорбції гранульованими вуглецевими ентеросорбентами, у тому числі у відношенні до об'єктів з молекулярною масою біля 10-30 кДа. Окиснення поверхні різних видів активованого вугілля знижує їхню ємність щодо певних БАР і метаболітів, але підвищує катіонообмінну ємність до 2-3 мекв/р.

Гідрофобна поверхня активованого вугілля має малу спорідненість до молекул води. У зв'язку з цим і гідратовані (більш гідрофобні) молекули, легше сорбуються вугіллям з водної фазі. Аліфатичні сполуки, тобто речовини, що містять відкриті, у тому числі й розгалужені ланцюги вуглецевих атомів, сорбуються тим краще, чим довше їх вуглецевий ланцюг. Підсилює сорбцію й заміна атомів водню на групи більшої молекулярної маси, наявність у структурі речовин аліфатичних, гетероциклічних і ароматичних складових. Останнім часом розроблені спеціальні віді гранульованих активованих вугіль (мас-фрактальні вуглецеві сорбенти), спеціально орієнтовані на видалення білок-зв'язку язаних речовин - вуглець-альбумінових композитів, що містять до 1 г адсорбованого білка на 1 г вуглецевої матриці [2].

Іншим важливим видом вуглецевих сорбентів є сажі. В основному їх здобуду-ють в умовах неповного контрольованого спалювання органічних речовин. Сажі складаються з дуже малих часток сферичної форми з незначною внутрішньою пористістю. Їхня питома поверхня менша, ніж у активних вуглів. Якщо діаметр сферичних часток перевищує 1500 А, то питома поверхня звичайно не вище 30 м³/р. Однак можна одержати сажі з питомою поверхнею понад 100 м²/м [13].

На даний час у світі ведуться дискусії, щодо можливості використання новітніх нанотехнологій при синтезі нових вуглецевих сорбентів [32, 58]. Вуглецеві нанокомпозити, вже широко застосовують у промисловості, використовуються для медичних цілей та, можливо, будуть придатними для клінічного використання [40]. Нановуглецеві сорбенти мають більш однорідні структуру і адсорб-ційні властивості. Їх значна сорбційна ємність пов'язана з добре розвиненою внутрішньої пористою структурою, значною площею поверхні і наявністю широкого спектру поверхневих функціональних груп [13].

Графітовану вуглецеву сажу (ГВП) отримують при нагріванні вуглецевої сажі до 2700 - 3000°С в інертній атмосфері. Вона є неселективним і не пористим сорбентом (з розміром часток 50-200 нм та площею близько 100 - 210 м²/г) [46]. ГВП належить до сорбентів з оберненою фазою і до аніонобмінників у зв'язку з наявністю на їх поверхні позитивно заряджених груп [34, 35]. A. Corcia та M. Marchetti [26] вказали на присутність хінонових груп на вуглецевій поверхні, які відповідальні за незворотну сорбцію деяких речовин, зокрема при роботі з дуже низькими концентраціями речовин у розчинах. Щоб уникнути цього ефекту, сорбент обробляють розчином аскорбінової кислоти, яка знижує кількість хінонових груп, з їх заміною на менш реактивні гідрохінонові. Такі сорбенти широко використовують для твердофазної екстракції полярних органічних забруднюючих речовин із проб води [30, 53], але їх дуже рідко використовують при роботі з мікроелементами [28].

Пористий графітований вуглець (ГВП) є більш стабільним сорбентом на основі вуглецю, ніж ГВП. Один зі способів отримання ГВП є просякнення зразків пористого кремнію фенол-формальдегідною сумішшю, яка полімеризується в порах силікагелю, із наступною карбонізацією за температури 1000°C. Кремнезем видаляється шляхом розчинення у концентрованому розчині гідроксиду калію або натрію, а вуглець графітується шляхом нагрівання до 2000 - 2800°C [34]. ГВП складається тільки з плавленого гексагонального sp² вуглецю, який формує пласкі шарі, тому має середню питому поверхню 120 м²/р, рівномірну пористу структуру з середньою пористістю 75% та розмір частинок в діапазоні від 10-50 нм [29, 34]. На відміну від ГВП, пласка поверхня є досить однорідною, і дана властивість відповідає за її унікальну селективність до геометричних ізомерів. Великі шарі графіту містять та делокалізовані електрони, а висока поляризованість відповідає за утримання речовин, за допомогою електрондонорної, іон-спарювальної і гідрофобної взаємодій. Даний ефект утримання проявляється з полярними сполуками, які можуть надавати або приймати електрони та поляризувати поверхню графіту [47].

ГВП може бути придатний для утримання металевих мікроелементів, хоча до цього часу його практичне значення було обмежено застосуванням у методах визначення мікрокількостей органічних сполук [29]. Проте ГВП продемонстрував високу селективну адсорбціонну активність у відношенні до іонів свинцю (ІІ) і міді (II) у водному підкисленому середовищі, які в послідуючому не вдалося елюювати з колонки [49]. Можливо, що введення щавлевої кислоти у в одну рухому фазу, змінює поверхневі характеристики сорбенту, зокрема сприяє прояву комплексоутворюючих властивостей, що збільшує кількість і силу зв'язків з іонами металів.

Фулерени - молекулярні сполуки, що належать до класу алотропних форм вуглецю структура яких представлена випуклими замкненими багатогранниками, що складаються з парного числа трьохкоординованих атомів вуглецю (закрита решітка із п'ятьма ятикутних і шестикутних кілець вуглецю). Розмір часинок складає від 0, 357 нм для фулеренів типу З₆₀ та до 2 нм З₄₀₀. Вони включають у собі широкий діапазон ізомерів і гомологічних рядів - від найбільш вивчених C₆0 і C до, так званих, вищих фулеренів C, C і C [25, 27]. Велика гідрофобна поверхня і значна площа питомої поверхні дозволяє фулеренам екстрагувати з водних розчінів низько полярні комплекси металів. Нейтральні хелати Pb, Ni [54], Co [31], Cd [51, 54], Cu [50] і Pd [37] в комплексі з амонію піролідинди-тіокарбаматом (АПДК) або диетилдитіокарбаматом (ДДТК) сорбують у мікро-колонках, заповнених C, а потім вимивають метилізобутилкетоном або метанолом для подальшого їх визначення методом атомно-абсорбційної спектрометрії. Нейтральні хелати виявляють найкращу чутливість і вибірковість у порівнянні з зарядженими хелатам або іонними парами [51]. C₆₀ є акцептором електронів і, напевно, зв'язку язується з дитіокарбаматом через л-електронну взаємодію [37]. Фулерени проявляють кращі сорбційні властивості у зв'язку язуванні металів, ніж звичайні оберненофазові сорбційні матеріали, зокрема кремній зв'язаний C₁₈ [50].

Вуглецеві нанотрубки (ВНТ) є вуглецевими наноматеріалами, які володіють багатьма унікальними електронними, механічними і хімічними властивостями, мають значно поверхню і міцність. Розмір більшості ВНТ знаходиться у межах 0, 8-2 нм у діаметрі та 50-400 нм в довжину. Вуглецеві нанотрубки це протяжні структури, що складаються із згорнутих гексагональних сіток з атомами вуглецю на вузлах.

У літературі описані різноманітні фізико-хімічні властивості ВНТ [55]. ЗНО проявляють адсорбуючі властивості за рахунок взаємодії з молекулами за допомогою нековалентних зв'язків (водневими таля зв'язку обов'язками, електростатичними силами та силами Вандер-Ваальса, гідрофобними взаємодіями). Дані взаємодії, так само як і у пористих і пошарованих наноструктур, роблять ВНТ перспективними матеріалами для використання у якості сорбентів [56]. Поверхня, що складається з гексагональних масивів вуглецевих атомів у графенових аркушах, добре взаємодіє з бензольними кільцями ароматичних сполук [57]. Розглядається можливість використання ВНТ у методах аналізу для іонів металу як твердофазного екстракційного адсорбенту[38, 39, 42, 43, 44, 45, 46].

На абсорбційну ємність нанотрубок до різних іонів металів, зокрема Pb (II) і Cd (II) значно впливає їх попередня обробка [39, 40]. Li Y. H. et al. [39] показали, що кількість карбоксильних і лактонних груп на поверхні ВНТ після обробки азотною кислотою більша, ніж на поверхні ВНТ окиснених Н₂Про₂ і КМпО. При однаковому значенні рН, адсорбційний потенціал ВНТ та кількість кислотних функціональних груп у їх складі збільшується при окисненні різними речовинами в наступному порядку: Н₂Про₂ < КМпО₄ < HNO₃. Проте в останніх дослідженнях [39] встановлено, що адсорбційна ємність ВНТ до Cd(II), оброблених КМпО₄, вища (11, 0 мг/г), ніж при обробці Н₂Про₂ (2, 6 мг/г) і HNO₃ (5, 1 мг/г). Автори пояснюють такі результати можливою наявністю залишкових часток Мпв₂ на поверхні ВНТ при обробці КМпО.

На поверхні окислених ВНТ при рН вище їх ізоелектричної точки, утворюється негативний заряд, який забезпечує електростатичне притягання, що сприяє адсорбції катіонів. Кількісні показники сорбції іонів металів зазвичай вимірюють при pH > 6.0 [38, 39, 43, 44]. Однак для кількісного визначення адсорбції (> 95%) рідкоземельних елементів вимірювання проводять при рН > 3.0. Для десорбції і відновлення іонів металів, які слабо сорбуються при низькому значенні рН, використовують розчини кислот, зокрема HNO₃ або HCl [42].

На даний час досліджується можливість потенційного використання фуле-ренів і ВНТ у якості сорбентів для концентрування металоорганічних сполук свинцю, ртуті і олова та визначення сполук свинцю, ртуті і олова у зразках води та прибережних відкладеннях [48]. Наявність активних ділянок на поверхні, внутрішні порожнини і внутрішній простір нанотрубок сприяють можливості видалення значної кількості іонів металу. У порівнянні з іншими комерційно доступними адсорбентами, ВНТ є перспективними сорбентами для захисту навколишнього середовища.

ЛІТЕРАТУРА

1. Бєляєв А. П. Фізична і колоїдна хімія: підручник / Бєляєв А. П., Євстратова К. І., Кучук в. І. - М. : ГЕОТАР-Медіа, 2008. - 704с.
2. Бєляєва О. А. Застосування ентеросорбції у комплексній терапії захворювань печінки / О. А. Бєляєва, В. Р. Семенов // Аптека. - 2003. - № 30. - С. 7.
3. Бєляков Н. А. Альтернативна медицина: Немедикаментозні методи лікування / Н. А. Бєляков. - Архангельськ : Півн.-Зап. Кн. З, 1994. - 456 с.
4. Бєляков Н. А. Ентеросорбція / Н. А. Бєляков. - Л.: Центр сорбційних технологій, 1991. - 336 с.
5. Проникність кишечника на тлі ентеросорбції при перитоніті / Н. А. Бєляков, В. А. Михайлович, А. В. Соломенников [та ін] // Еферентна терапія. - 1995. - Т. 1, № 1. - С. 44-48. 17
6. Бєляков Н. А. Ентеросорбція - механізм лікувальної дії / Н. А. Бєляков, А. В. Соломенников // Еферентна терапія. - 1997. - Т. 3, № 2. -С. 87-91.
7. Біосорбційні методи і препарати в профілактичній та лікувальній практиці: Праці першої науково-практичної конференції / Міністерство охорони здоров'я України, КМАПО. - К. : КМАПО, 1997. - 216 с.
8. Бондарєв Е. В. Застосування ентеросорбентів в медичній практиці / Е. В. Бондарєв, С. Ю. Штрыголь, С. Б. Дірявий // Провізор. - 2008. -№ 13. - С. 54-57.
9. Воїнів Ст. А. Еферентна терапія. Мембранний плазмаферез / В. А. Воїнів. -Москва : Ескулап, 2002. - 272 с.
10. Геращенко В. І. Силікс - вітчизняний сорбенти багатоцільового призначення / В. І. Геращенко // Провізор. - 2005. - № 9. - С. 22-23.
11. Геращенко І. І. Силікс vs Ентеросгель: порівняльна характеристика адсорб-ційних властивостей / І. І. Геращенко, І. С. Чекман, В. М. Гунько // Вісник фармакології та фармації. - 2008. - № 7. - С. 31-35.
12. Інтенсивна терапія в педіатрії. Практичний посібник / [Гребенніков в. І., Лазарєв Ст. Ст., Лекманов А. У. та ін]; під ред. Ст. А. Міхельсона. -Москва: "Гэотармед", 2003. - 552 с.
13. Закономірності поведінки наноматеріалів в різних середовищах, обумовлені будовою поверхні та морфологію частинок / В. М. Гунько, в. І. Зарко, B. Ст. Турів [та ін] // Фізико наноматеріалів і супрамолекулярныхструктур. - 2007. - Т. 1. - С. 157-226.
14. Калінін М. Н. Клиничское застосування екстракорпоральних методів лікування / Калінін Н. Н. - М : ЗАТ "Трекпор Технолоджі", 2006. - 168 с.
15. Эндотоксикоз при опіках електротравмах та диференційовані підходи до його лікування / Г. П. Козинець, Б. З. Шейман, С. В. Слєсаренко [та ін] // Матеріали ХХ з'єднання їзду хірургів України. - 2002. - Т. 2. - С. 617-619.
16. Костюченко А. Л. Эферентная терапія / А. Л. Костюченко. - СПб., 2003. - C. 9-11.
17. Миколаїв В. Р. Сучасні ентеросорбенти і механізми їх дії / В. Р. Миколаїв, С. В. Міхаловський, Н. М. Турина // Еферентна терапія. -2005. - Т. 11, № 4. - С. 3-17.
18. Осадча О. В. Вплив ентеросорбції на розвиток гуморальних реакцій імунітету у хворих з неспецифічним виразковим колітом / О. В. Осадча, А. М. Боярська // Consilium medicum Ukraina. - 2009. - Т. 3, № 5. - С. 20-22.
19. Рамм В. М. Абсорбція газів / В. М. Рамм. - М : Хімія, 1976. - 656 с.
21. Ратникова Л. Полісорб при токсичному гепатиті / Л. Ратнікова, М. Пер-мітіна, А. Попилов // Лікар. - 2007. - № 2. - С. 64-66.
22. Стецюк Е. А. Класичний гемодіаліз / Е. А. Стецюк, С. В. Лебедєв. - М.: МІА, 1997. - 182 с.
23. Сумін А. В. Невідкладна допомога / А. В. Сумін. - М : Медицина, 2002. -308 с.
24. Фролов Ю. Р. Курс колоїдної хімії / Фролов Ю. Р. - М. : ТОВ ТІД "Альянс", 2004. - 464 с.
25. Чуйко А. А. Медична хімія і клінічне застосування діоксиду кремнію / А. А. Чуйко. - К : Наук. Думка, 2003. - 415 с.
26. Baena J. Fullerenes in the analytical sciences / J. Baena, M. Gallego, M. Valcárcel // Trends Anal. Chem. - 2002. - № 21. - Р. 187-198.
27. Corcia A. D. Multiresidue method for pesticides drinking water in using a graphi-tized carbon black cartridge extraction and liquid chromatographic analysis / A. D. Corcia, M. Marchetti // Anal. Chem. - 1991. - № 63. - Р. 580-585.
28. Dresselhaus M. S. Science of Fullerene and Carbon Nanotubes / M. S. Dresselhaus, G. Dresselhaus, P. C. Eklund. - New York: Academic Press, 1996. - 965 p.
29. Ferri T. Determination of tin and triorganotin compounds in sea water by graphite-furnace atomic-absorption spectrophotometry / T. Ferri, E. Cadarelli, B. Petronio // Talanta. - 1989. - № 36(4). - Р. 513-7.
30. Forgacs E. Retention characteristics and practical application of carbon sorbents / E. Forgacs // J. Chromatogr. A. - 2002. - № 975. - Р. 229-243.
31. Adsorption of organic compounds on porous carbon sorbents / E. Forgács, N. Eltekova, D. Berek [et al.] // In Carbon. - 2000. - Vol. 38, №3. - Р. 373 -377.
32. Gonzalez M. Effectiveness of fullerene as a sorbent for the determination of trace amounts of cobalt in wheat flour by electrothermal atomic absorption spec-trometry / M. Gonzalez, M. Gallego, M. Valcárcel // J. Anal. At. Spectrom. - 1999. - № 14. - 711 Р. -716.
33. Adsorption, and NMR thermally stimulated depolarization current methods for comparative analysis of heterogeneous solid and soft materials / V. M. Gun'ko, V. V. Turov, R. Leboda [et al.] // Langmuir. - 2007. - Vol. 23. - P. 3184 -3192.
34. Gvozdenko T. A. Effect of natural enterosorbents in experimental liver disorders / T. A. Gvozdenko, V. I. Ian'kova // ringtone maker Klin Farmakol. - 2003. - Vol. 66(4). - P. 60 -2.
35. Hanai T. Separation of polar compounds using carbon columns / T. Hanai // J. Chromat. A. - 2003. - № 989. - Р. 183 -196.
36. Hennion M. C. Graphitized carbons for solid-phase extraction / M. C. Hennion // J. Chromatogr A. - 2000. - № 885. - Р. 73 -95.
37. Application of carbon sorbents in the treatment of experimental peritonitis / Kasymov A. K., Gutnikova A. R., Ismailova M. G. [et al.] // Klin Khir. - 2001. - Vol. 1. - P. 43 -5.
38. Lefniewska B. The study of applicability of dithiocarbamate-coated fullerene C60 for preconcentration of palladium for graphite furnace atomic absorption spectrometric determination in environmental samples / B. Lefniewska, I. Godlewska, and B. Godlewska-Zylkiewicz // Spectrochim. Acta. - 2005. - № 60. - 377 Р. -384.
39. Competitive of adsorption Pb2+, Cu2+ and Cd2+ ions from aqueous solutions by multiwalled carbon nanotubes / Y. H. Li, J. Ding, Z. Luan [et al.] // Carbon. - 2003. - № 41. - Р. 2787 -2792.
40. Adsorption of cadmium(II) from aqueous solution by surface oxidized carbon nanotubes / Y. H. Li, S. Wang, Z. Luan [et al.] // Carbon. - 2003. - № 41. - 1057 Р. -1062.
41. Lead Adsorption on Carbon Nanotubes / Y. H. Li, S. Wang, J. Wei [et al.] // Chem. Phys. Lett. - 2002. - № 357(3-4). - Р. 263 -266.
42. Liang P. Application of multiwalled carbon nanotubes as solid phase extraction sorbent for preconcentration trace of copper in water samples / P. Liang, Q. Ding, F. Song // Sep. Sci. - 2005. - № 28. - Р. 2339 -2343.
43. Liang P. Determination of trace rare earth elements by inductively coupled plasma atomic emission spectrometry / P. Liang, Y. Liu, L. Guo // Spectrochim. Acta Part B: Atomic Spectroscopy. - 2005. - № 60(1). - Р. 125 -129.
44. Multiwalled carbon nanotubes as solid-phase extraction adsorbent for the pre-concentration of trace metal ions and their determination by inductively coupled plasma atomic emission spectrometry / P. Liang, Y. Liu, L. Guo [et al.] // J. Anal. At.Spectrom. - 2004. - № 19. - 1489 Р. -1492.
45. Lu C. Adsorption of zinc(II) from purified water with carbon nanotubes / C. Lu, H. Chiu // Chem. Eng. Sci. - 2006. - № 61(4). - Р. 1138 -1145.
46. Lu C. Removal of Zinc (II) from aqueous solution by puriеed carbon nanotubes: kinetics and equilibrium studies / C. Lu, H. Chu, C. Liu // Ind. Eng. Chem. Res. - 2006. - № 45. - Р. 2850 -2855.
47. Masqué N. New polymeric and other types of sorbents for solid-phase extraction of polar organic micropollutants from environmental water / N. Masqué, R. Marcé, F. Borrull // Trends Anal. Chem. - 1998. - № 17. - P. 384-394.
48. Selective ion chromatography of metals on porous graphitic carbon / C. Merly, B. Lynch, P. Ross [et al.] // Journal of Chromatography A.- 1998. - № 804(1-2). -Р. 187-192.
49. Muñoz J. Speciation of Organometallic Compounds in Environmetal Samples by Gas Chromatography after Flow Preconcentration on Fullerenes and Nano-tubes / J. Muñoz, M. Gallego, M. Valcárcel // Anal. Chem. - 2005. - № 77. -Р. 5389-5395.
50. Selective Preconcentration and Ion Chromatography Trace of Lead(II) in Environmental Samples Using a Porous Graphitic Carbon Column / M. P. o'connell, J. Treacy, C. Merly [et al.] // Analytical Letters. - 1999. -№ 32(1). - Р. 185-192.
51. Petit de Ріпа Y. Fullerenes as sorbent materials for metal preconcentration / Y. Petit de Peña, M. Gallego, M. Valcárcel // Anal. Chem. - 1995. - № 67. -Р. 2524-2529.
52. Petit de Peña Y. Fullerene: a Sensitive and Selective Sorbent for the preconcentration and atomic absorbtion determination of cadmium / Y. Petit de Peña, M. Gallego, M. Valcárcel // J. Anal. At. Spectrom. - 1997. - № 12. - Р. 453-457.
53. Comparative antidotal efficacy of activated charcoal tablets, capsules and suspension in healthy volunteers / H. P. Remmert, M. Olling, W. Slob [et al.] // Eur. J. Clin. Pharmacol. -1990. - Vol. 39, № 5. - P. 501-505.
54. Sabik H. Stability of herbicides and their degradation products on graphitized carbon black extraction cartridges used for large volumes of surface water / H. Sabik, R. Jeannot, and E. Sauvard // Analusis. - 2000. - № 28. -Р. 835-842.
55. On-Line Separation And Preconcentration Of Cadmium, Lead And Nickel In A Fullerene (C60) Minicolumn Coupled To Flow Injection Tungsten Coil Atomic Absorption Spectrometry / M. M. Silva, M. A. Z. Arruda, F. J. Krug [et al.] // Analytica Chimica Acta, Amsterdam. - 1998. - № 368. - Р. 255-263.
56. Trojanowicz M. Analytical applications of carbon nanotubes / M. Trojanowicz // Trends Anal. Chem. - 2006. - № 25. - Р. 480-489.
57. Present and future applications of carbon nanotubes to analytical science / M. Valcarcel, B. M. Simonet, S. Cardenas [et al.] // Anal. Bioanal. Chem. - 2005. -№ 382. - Р. 1783-1790.
58. Yang K. of Adsorption polycyclic aromatic hydrocarbons by carbon nanomate-rials / K. Yang, L. Zhu, B. Xing // Environ. Sci. Technol. - 2006. - № 40. -Р. 1855-1861.
59. Carbon Nanomaterials in Biosensors: You Should Use Nanotubes or Graphene? / Yang W., K. R. Ratinac, SP Ringer [et al.] // Angew Chem Int Ed Engl. -2010. - Vol. 49(12). - P. 2114-2138.