Существует ряд способов очистки гуминовых препаратов от примесей. Однако они, по словам Евгения Абакумова, обладают низкой эффективностью, малой производительностью, высоким расходом реагентов, а также сопутствующих при производстве ресурсов, например воды и электроэнергии. Так, два самых распространенных метода получения гуминовых препаратов предполагают длительный процесс их выделения с высоким уровнем зольности на выходе. «Исследователями был предложен способ очистки гуминовых кислот с помощью детонационных наноалмазов. Однако он дает низкий выход гуминовых веществ и очень дорогостоящий в исполнении, что делает его малоприменимым в промышленных масштабах», — приводит пример ученый.
Евгений Абакумов подчеркивает, что разработанный университетскими биологами способ очистки препаратов гуминовых кислот от золы свободен от указанных недостатков. Ученые СПбГУ предлагают выделять и очищать гуминовые препараты с помощью плавиковой кислоты. «Она удаляет минеральные примеси и позволяет получить четкие спектры 13-С ЯМР, пригодные для количественной оценки молекулярного состава, что нужно для сертификационной оценки качества гуминовых препаратов, предназначенных для биологической коррекции экосистем», — поясняет ученый.
Ученые провели лабораторные исследования, в ходе которых сравнили результативность своего варианта очистки с рекомендованным Международным гуминовым обществом (IHSS). Последний предполагает применение сульфата натрия. «Из 100 грамм почвы c помощью рекомендованного метода было получено 0,6 грамма гуминового препарата. Наш способ очистки на выходе дал 2,8 грамма. Поэтому с точки зрения количественного выхода предложенный нами способ предпочтителен», — отмечает Евгений Абакумов.
Биологи также провели структурно-молекулярный анализ изолированного препарата с помощью спектроскопии ядерного магнитного резонанса с использованием ресурсов Научного парка СПбГУ, а именно — центра «Магнитно-резонансные методы исследования». Этот метод позволяет получать информацию о молекулярном строении химических соединений. «Чем меньше золы в препарате, тем четче его спектр, он хорошо воспроизводится из раза в раз. Если много золы, спектр получается с шумом — помехами, — поясняет биолог. — При обработке гуминовых препаратов плавиковой кислотой их спектры более плавные, чем у препаратов, полученных с помощью метода IHSS. Это объясняется тем, что зольность нашего препарата составляет всего 8–10 % против 20–30 % после очистки по методу IHSS».
Таким образом, способ очистки гуминовых кислот от золы, предложенный учеными СПбГУ, во-первых, позволяет увеличить объем получаемого сырья; во-вторых, повысить его качество, снизив уровень зольности. В-третьих, плавиковая кислота является дешевым реагентом, поэтому себестоимость полученных препаратов невысокая.
По словам Евгения Абакумова, наиболее актуальным предложенный способ очистки может стать для глинистых грунтов. Простота его воспроизведения в промышленных условиях и быстрота получения препаратов также являются преимуществами. Разработанный способ полностью готов к промышленному применению и не требует использования иностранных реагентов и комплектующих.