Размер шрифта:
  • А
  • А
  • А
Цветовая схема:
  • А
  • А
  • А
Календарь конференций
  • 8 – 9 июня

    JOURNALISM EDUCATION IN RUSSIA AND CHINA IN THE AGE OF DIGITALIZATION

  • 14 – 16 июня

    Международная научная конференция «Греки России: язык, история, культура» (к 270-летнему юбилею МГУ имени М.В. Ломоносова)

  • 15 – 17 сентября

    Всероссийская молодежная школа-конференция «Молекулярные механизмы регуляции физиологических функций»

  • 21 сентября

    Конференция, посвящённая 100-летию со дня рождения Е. Е. Милановского

  • 25 – 26 октября

    Всероссийская междисциплинарная научная конференция «МУЗЕЙ – НАУКЕ» (к 180-летнему юбилею профессора МГУ Д.Н. Анучина и 140-летию организации Музея антропологии)

  • 22 ноября

    Межрегиональная научная студенческая конференция «А. И. Чупров: эпоха, современники, ученики»

  • 23 – 24 ноября

    Международная научная конференция «VIII Соколовские научные чтения: Русская литература в периодических изданиях»

Все конференции
Конкурсы на замещение должностей научных и педагогических работников
Проект «Вернадский»
Программы дополни-
тельного образования
Олимпиады школьников и универсиады в МГУ
Программы поддержки талантливой молодежи

Химики МГУ стабилизировали наномагниты, одев их в альгинатную «одежду»

Фото Юлии Черновой
Фото Юлии Черновой

Коллектив ученых с кафедр радиохимии и высокомолекулярных соединений химического факультета МГУ предложил метод ультразвуковой обработки для получения магнитных металлоорганических каркасов на основе альгината натрия. Полученные структуры — перспективные магнитные носители для систем гипертермии и доставки лекарств, стабилизирующие наночастицы оксида железа. Характеристики и свойства материалов изучили коллеги с кафедры радиохимии химфака и физического факультета МГУ. Результаты исследований опубликованы в Mendeleev Communications.

Одной из главных тенденций современной биомедицины стало использование наночастиц для различных методов диагностики (например, МРТ), в системах адресной доставки лекарств, а также для гипертермии — метода лечения онкологических заболеваний путем нагревания отдельных участков тела. Наибольшую популярность приобрели наночастицы минерала маггемита на основе оксида железа (III): они не только безопасны для человека, но и обладают магнитными свойствами. Эта особенность позволяет управлять ими, настраивать и детектировать их с помощью внешнего магнитного поля.

Для практического применения первое и главное требование ко всем наночастицам — стабильность. Однако зачастую из-за магнитных и гидрофобных свойств наночастицы подвержены агрегации и, как следствие, потере своих уникальных свойств. В качестве одного из способов стабилизировать магнитные наночастицы ученые предложили поместить их в полимерный каркас на основе природных соединений. Научный коллектив кафедры высокомолекулярных соединений химического факультета МГУ под руководством с.н.с., к.х.н. Василия Спиридонова уже не первый год создает композиты, представляющие собой наночастицы в полимерной матрице, а коллеги с кафедры радиохимии и физического факультета помогают изучать свойства полученных материалов.

«Именно специфика строения наночастиц привела к созданию группы, столь разнообразной по научным интересам, — отметил Василий Спиридонов. — Подтверждение природы неорганической компоненты после получения конечного вещества невозможно без привлечения метода Мессбауровской спектроскопии, а магнитные характеристики исследованы группой сотрудников кафедры магнетизма. Особенно хочется отметить, что сотрудничество наших научных групп продолжается уже более 15 лет».

В качестве основы для создания полимерного материала ученые выбрали альгинаты — производные альгиновой кислоты, содержащейся в бурых и красных водорослях. Они обладают высокой растворимостью и биосовместимостью, а также биорезорбируемы. Сочетание этих качеств и магнитных свойств наночастиц делает полученный металлоорганический каркас идеально подходящим под выбранные задачи.

Композиты синтезируются с помощью ультразвуковой обработки. Этот метод часто использовался ранее, но при работе с полимерами и наночастицами возникали определенные нюансы.

«Природа используемой полимерной матрицы оказывает существенное влияние на размер наночастиц, формирующихся в процессе обработки ультразвуком, — рассказал один из авторов работы, с.н.с., к.х.н. Андрей Сыбачин. — В свою очередь, неправильный размер может привести к потере магнитных свойств или формированию агрегатов из наночастиц, которые теряют свои свойства как нанообъекты. Поэтому в ходе экспериментов мы оценивали потенциальную возможность изготовления таких нанокомпозитов данным методом. Поскольку результат был успешным, исследование свойств получившейся конструкции позволяет нам использовать наши данные в дальнейших экспериментах».

Ученые планируют продолжить работу не только над получением новых композитных материалов, но и над регулированием их параметров, например содержания магнитной компоненты. Для этого исследователи разрабатывают методы получения подобных соединений без ультразвука, путем непосредственного синтеза в присутствии полимерной матрицы. Отдельно следует отметить, что регулируемый синтез планируется осуществлять при комнатной температуре, а значит, можно удешевить процесс. Также в планах провести исследования, которые ответят на вопросы о структуре получаемых нанокомпозитов и дадут более четкое представление о возможностях применения материалов.