III. Результаты исследований и их обсуждение

1. Изучение физико-химических свойств вспененного полиэтилена

1. Плотность и способность к влагонасыщению

Были изучены плотностные и водоудерживающие характеристики вспененного полиэтилена (ВПЭ). Размер образца 1 см³. Способность материала к насыщению водой и содержание влаги показаны в таблице 2.

Таблица 2 – Плотностные и водоудерживающие характеристики вспененного полиэтилена.

Удельная плотность ВПЭ, г/см3	Удельная плотность ВПЭ, насыщенного водой, г\см3	Содержание влаги в насыщенном водой ВПЭ, %
0,026+0,001	0,165+0,012	83,8+1,1

Как в сухом, так и в насыщенном водой состоянии вспененный полиэтилен обладает положительной плавучестью (удельная плотность < 1г/см³). Для исследованных образцов ВПЭ свойственна высокая водоудерживающая способность. По содержанию влаги ВПЭ близок к живой растительной ткани (Медведев, 2013).

2. Оптические свойства

Оптические свойства ВПЭ оценивали по величине коэффициента ослабления естественного белого света (k). Неокрашенный вспененный полиэтилен толщиной 1 см показал k=0,25+0,01см^-1, что соответствует величине светопропускания T=56%.

3. Термоустойчивость

Устойчивость к высокой температуре оценивали по деформации материала (визуально) при нагревании кубиков (1 см³) на водяной бане в течение 15 минут. Видимая деформация проявилась при температуре 90^оС, что согласуется с заявленными производителем свойствами ВПЭ (компания «Ава-лот»), гарантирующими термоустойчивость до 80^оС. Это свойство ВПЭ позволяет осуществлять при необходимости пастеризацию изделий из ВПЭ перед их использованием в биотехнологических целях.

Таким образом, проведённые исследования показали потенциальную пригодрость для использования вспененного полиэтилена в качестве материала для выращивания растений и иммобилизации водорослей в соответствии с требованиями (статья про иммобилизацию).

2. Применение вспененного полиэтилена для иммобилизации клеток водорослей

1. Таксономический состав водорослей, иммобилизованных на вспененном полиэтилене

На 23 сутки нахождения образцов ВПЭ в МЭС-1 и в МЭС-2 можно было увидеть обрастание кубиков водорослями, о чем свидетельствует изменение их цвета (рис. 3).

Рисунок – 3. Внешний вид кубиков из ВПЭ после 23 суток нахождения в МЭС-1 (А) и в МЭС-2 (Б).

Как видно из рисунка обрастание кубиков было выражено в одинаковой степени.

Таксономический состав водорослей, иммобилизованных на ВПЭ, представлен в таблице 3.

Таксономическая характеристика	МЭС - 1		МЭС-2
	23 суток	33 суток	23 суток	33 суток
Синезеленые: Oscillatoria limnetica	В массе	В массе	В массе	В массе
Oscillatoria amoena	В массе	В массе	Не обнаружен	Не обнаружен
Synechococcus sp.	Не обнаружен	Единичные клетки	Не обнаружен	Не обнаружен
Microcystis pulverea	Не обнаружен	В массе	Не обнаружен	Не обнаружен
Lyngbya sp.	Не обнаружен	Не обнаружен	Не обнаружен	Умеренное количество
Зелёные: Cladophora sp.	Не обнаружен	Не обнаружен	Умеренное количество	Не обнаружен
Mougeotia sp.	Умеренное количество	Умеренное количество	Не обнаружен	Не обнаружен
Диатомовые: Achnanthes sp.	В массе	В массе	Не обнаружен	Не обнаружен
Eunotia veneris	Не обнаружен	Не обнаружен	Единичные клетки	Умеренное количество
Fragilaria var.binodis	Не обнаружен	Не обнаружен	Умеренное количество	Умеренное количество
Fragilaria capucina	Единичные клетки	Не обнаружен	Единичные клетки	Умеренное количество
Эвгленовые: Euglena sp.	Не обнаружен	Единичные клетки	Не обнаружен	Не обнаружен

Проведённый эксперимент показал возможность иммобилизации на погруженном в воду вспененном полиэтилене нитчатых форм синезелёных, нитчатых форм зелёных водорослей, клеток диатомовых и эвгленовых водорослей. Таксономический состав водорослей в МЭСах был различным. Установлены различия в таксономическом составе в зависимости от МЭС. Время культивирования может изменить таксономических состав: добавить конкретику.