Isolation of chitosan-melanin complex from black soldier fly adults and obtaining nanofibrous materials based on it

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The article presents the results of studying the viscosity of chitosan-melanin complex solutions from the larvae of the insect Hermetia illucens and the process of gelation in these solutions in the presence of crosslinking reagents. Chemically cross-linked nanofibers were obtained from solutions of the chitosan-melanin complex in dilute solutions of acetic acid by the method of spinneretless electrospinning. The presence of 14% melanin made it possible to reduce the concentration of acetic acid in the spinning composition.

Full Text

Restricted Access

About the authors

A. Sh. Khayrova

Federal research centre “Fundamentals of biotechnology” of the Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: adelya15@mail.ru

Bioengineering Institute

Russian Federation, 119071, Moscow

N. A. Sazhnev

The Kosygin Russian State University

Email: adelya15@mail.ru
Russian Federation, 117997, Moscow

D. V. Korobovskaya

The Kosygin Russian State University

Email: adelya15@mail.ru
Russian Federation, 117997, Moscow

S. A. Lopatin

Federal research centre “Fundamentals of biotechnology” of the Russian Academy of Sciences

Email: adelya15@mail.ru

Bioengineering Institute

Russian Federation, 119071, Moscow

N. R. Kildeeva

The Kosygin Russian State University

Email: adelya15@mail.ru
Russian Federation, 117997, Moscow

V. P. Varlamov

Federal research centre “Fundamentals of biotechnology” of the Russian Academy of Sciences

Email: adelya15@mail.ru

Bioengineering Institute

Russian Federation, 119071, Moscow

References

  1. Ghattavi S., Homaei A., Kamrani E., Saberi D., Daliri M. // Progress in Organic Coatings. 2023. V. 174. P. 107327.
  2. Бастраков А. И., Донцов А. Е., Ушакова Н. А. // Известия Уфимского научного центра РАН. 2016. № 4. С. 77–79.
  3. Khayrova A., Lopatin S., Varlamov V. // Int. J. Biol. Macromol. 2021. № 167. P. 1319–1328.
  4. Немцев С. В., Зуева О. Ю., Хисматуллин М. Р., Албулов А. И., Варламов В. П. // Прикл. биохимия и микробиология. 2004. № 1. С. 46–50.
  5. Останина Е. С., Лопатин С. А., Варламов В. П. // Биотехнология. 2007. № 3. С. 38–45.
  6. Xue J., Wu T., Dai Y., Xia Y. // Chem. Rew. 2019. № 119. Р. 5298–5415.
  7. Cui J., Lu T., Li F., Wang Y., Lei J., Ma W., Huang C. // J. Colloid Interface Sci. 2021. № 582. Р. 506–514.
  8. Rahmati M., Mills D. K., Urbanska A. M., Saeb M. R., Venugopal J. R., Ramakrishna S., Mozafari M. // Progress in Materials Science. 2021. № 117. Р. 100721.
  9. Yang C., Shao Q., Han Y., Liu Q., He L., Sun Q., Ruan S. // Applied Sciences. 2021. № 11. Р. 9082.
  10. Parham S., Kharazi A. Z., Bakhsheshi-Rad H. R., Ghayour H., Ismail A. F., Nur H., Berto F. // Materials. 2020. № 13. Р. 2153.
  11. Cui С., Sun S., Wu S., Chen S., Ma J., Zhou F. // Engineered Regeneration. 2021. V. 2. P. 82–90.
  12. Kildeeva, N., Chalykh, A., Belokon, M., Petrova, T., Matveev, V., Svidchenko et. al. //Polymers. 2020. V. 12. № 5. P. 1086.
  13. Kildeeva N., Chalykh A., Belokon M., Petrova T., Matveev V., Svidchenko E. et. al. // Polymer Sci., Ser. D. 2017. V. 10. P. 189–193.
  14. Khayrova A., Lopatin S., Varlamov V. // J. Physics: Conf. Ser. 2021. № 1942. P. 012003. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1942/1/012003

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Dependence of the reduced viscosity on the concentration of the complex: 1 - HTZ-M solution, MM 566 kDa, pH 4.3; 2 - chitosan solution, MM 570 kDa, pH 4.3.

Download (630KB)
3. Fig. 2. Dependence of dynamic viscosity on the concentration of the complex: 1 - HTZ-M solution, MM 566 kDa, pH 4.3; 2 - chitosan solution, MM 570 kDa, pH 4.3.

Download (77KB)
4. Fig. 3. Dependence of the gelation time in a 2% solution of biopolymers (pH 4.3) on the degree of crosslinking: 1 - chitosan, MM 570 kDa, CP genipin; 2 - CTZ-M, MM 566 kDa, CP genipin; 3 - chitosan, MM 570 kDa, CP glutaraldehyde; 4 - CTZ-M, MM 566 kDa, CP glutaraldehyde.

Download (751KB)
5. Fig. 4. AFM image of electrospun fibers from CTZ-M cross-linked with glutaraldehyde (SR/NH2 ratio = 0.08 mol/mol, pH 5.51): a — 2D image; b — 3D image.

Download (249KB)

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».