Please use this identifier to cite or link to this item: http://rep.btsau.edu.ua/handle/BNAU/8629
Title: An effect of cerium dioxide nanoparticles on metabolic processes in the body of broiler chickens
Other Titles: Вплив наночастинок діоксиду церію на метаболічні процеси в організмі курчат-бройлерів
Authors: Цехмістренко, Оксана Сергіївна
Tsekhmistrenko, Оksana
Бітюцький, Володимир Семенович
Bityutskii, Volodymyr
Цехмістренко, Світлана Іванівна
Tsekhmistrenko, Svitlana
Демченко, Олександр Анатолійович
Demchenko, Alexander
Співак, Микола Якович
Spivak, Mykola
Keywords: nanobiotechnologies;nanoparticles;cerium dioxide;laying hens;lipids;нанобіотехнології;наночастинки;діоксид церію;кури-несучки;ліпіди
Issue Date: 2022
Publisher: Білоцерківський НАУ
Citation: An effect of cerium dioxide nanoparticles on metabolic processes in the body of broiler chickens / O. Tsekhmistrenko, V. Bityutskyy, S. Tsekhmistrenko and other // Tехнологія виробництва і переробки продукції тваринництва = Animal Husbandry Products Production and Processing: збірник наукових праць .- Біла Церква: БНАУ, 2022 .- № 2(175) .- С. 6–12. doi: 10.33245/2310-9289-2022-175-2-6-12
Abstract: The scope of application of cerium dioxide and its special physical and chemical properties are considered in the work. The effect of the size factor on the properties of nanodispersed cerium dioxide determines the biological activity of the material, low toxicity and high oxygen non-stoichiometry. Specific properties of CeO2 include the ability to regenerate oxygen non-stoichiometry, which is expressed in the ability of cerium dioxide nanoparticles to return to their initial state after participating in the redox process in a relatively short period of time, which enables their repeated use. Nanoparticles, due to their small size, easily penetrate into the body through the respiratory, digestive, and skin organs and exhibit more pronounced biological activity due to the large surface area per unit mass. The change in the physical and chemical mechanisms of action of nanoparticles is due to the fact that most of the atoms are on the surface. Such an arrangement changes the physical, chemical, biological, toxicological properties of the substance and facilitates the interaction of nanoparticles with a living organism. Once inside a biological system, nanoparticles come into contact with a number of physical and chemical features of the organism, which affect their properties and can change the response. These features are largely due to the ability to pass through the redox cycle between two natural oxidation states (Ce3+ and Ce4+). The influence of cerium dioxide nanoparticles on metabolic processes in the body of broiler chickens has been established. Their introduction contributed to an increase in the content of total lipids in the blood by 24.6–31.3%, albumins – by 16–22%, and a decrease in the content of uric acid to the level of 63–67% of the control. Non-toxicity of poultry meat treated with nano-cerium for consumers was established. The high degree of biocompatibility, low toxicity and catalytic activity of nanodispersed cerium dioxide make it possible to consider it as a promising nanobiomaterial for use in biology, medicine and agriculture.
Description: У роботі розглянуто сферу застосування діоксиду церію та його особливі фізико-хімічні властивості. Вплив розмірного фактору на властивості нанодисперсного діоксиду церію обумовлює біологічну активність матеріалу, низьку токсичність і високу кисневу нестехіометрію. Специфічними властивостями CeO2 є і здатність до регенерації кисневої нестехіометрії, яка виражається у здатності наночастинок діоксиду церію після участі в окисно-відновному процесі за порівняно невеликий проміжок часу повертатися до вихідного стану, що забезпечує можливість їх багаторазового використання. Наночастинки, завдяки маленьким розмірам, легко проникають у організм через органи дихання, травлення, шкіру та проявляють більш виражену біологічну активність внаслідок великої площі поверхні на одиницю маси. Зміна фізико-хімічних механізмів дії наночастинок зумовлена тим, що більшість атомів знаходиться на поверхні. Таке розташування змінює фізичні, хімічні, біологічні, токсикологічні властивості речовини та сприяє полегшенню взаємодії наночастинок з живим організмом. Потрапивши у біологічну систему, наночастинки стикаються з низкою фізичних і хімічних особливостей організму, які впливають на їх властивості та здатні змінити відповідь. Ці особливості значною мірою обумовлені здатністю до проходження у окисно-відновному циклі між двома природними станами окиснення (Ce3+ і Ce4+). Встановлений вплив наночастинок діоксиду церію на метаболічні процеси в організмі курчат-бройлерів. Їх введення сприяло підвищенню у крові вмісту загальних ліпідів на 24,6–31,3 %, альбумінів – на 16–22 % та зниженню вмісту сечової кислоти до рівня 63–67 % від контролю. Встановлена не токсичність м’яса птиці, що отримувала нано-церій, для споживачів. Висока ступінь біосумісності, низька токсичність і каталітична активність нанодисперсного діоксиду церію дає змогу його розглядати як перспективний нанобіоматеріал для застосування у біології, медицині та сільському господарстві.
URI: http://rep.btsau.edu.ua/handle/BNAU/8629
ISSN: 2310-9289
2415-7635
metadata.dc.identifier.udc: 602.4:636.5.087.72
Appears in Collections:Наукові публікації

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
An_effect_of_cerium.pdf992,68 kBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.