Ученые «Енисейской Сибири» с коллегами-исследователями Красноярского научного центра СО РАН и Красноярского государственного медицинского университета разработали магнитный наноскальпель для адресной и малоинвазивной микрохирургии трудноизлечимых опухолей.
Реквизиты компании
- В СО РАН хотят получить наноалмазы
- Новый многоразовый композит из нановолокон и наноалмазов выявит токсичные вещества в воде
- Ученые из Красноярска научились определять загрязнение воды с помощью наноалмазов
- Наноалмазы «в шубе» | Газета СФУ «Сибирский форум. Интеллектуальный диалог»
Российские ученые научились делать наноалмазы в лабораторных условиях
Это вещество естественно, присутствует в растениях и получается из углеводов, таких как фруктоза и целлюлоза. Пластик, на основе которого сделан этот новый материал, может разлагаться под воздействием бактерий и грибов, обогащая почву углеродом. Сегодня многоразовая пластиковая посуда и другие изделия, а также упаковки, часто создаются из полистирола, который, как и другие пластиковые материалы, остаётся в природе на долгие годы, загрязняя окружающую среду.
Новый материал может найти широкое применение — от использования в производстве новых типов дисплеев до медицинской диагностики. Материал представляет собой прочно связанную конструкцию из вертикально упорядоченных нанотрубок на поверхность которых нанесен слой наноалмазов. Полученный материал обладает рядом уникальных свойств, говорится в статье ученых, опубликованных в журнал Scientific Reports.
После растворения порошка таких наноалмазов получается суспензия, которую и можно использовать для контроля за качеством воды. Берем воду, проводим реакцию с катализатором-суспензией и, если там был фенол, получаем окрашенный продукт. Спектральным методом по количеству образовавшегося цветного продукта определяем концентрацию фенола в водном образце", - отметил заведующий лабораторией нанобиотехнологии и биолюминесценции Института биофизики Владимир Бондарь. Фенолы - ядовитые и высоко опасные для человека вещества, которые при попадании в организм, способны вызвать тяжелое отравление.
Сейчас ученые разработали и протестировали опытные образцы нанодисков. Предварительные результаты показывают, что они эффективно работают и селективно разрушают раковые клетки, а соседние здоровые продолжают расти. Научная работа проводилась при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований и Российского научного фонда. Мы завели уютный канал в Telegram , куда выкладываем ссылки на самые интересные новости. Хотите узнавать о них первыми — подпишитесь в один клик.
Способ разрушения раковых клеток в слабом магнитном поле разработали в Сибири
Особые свойства полученных бактериальным синтезом наночастиц можно использовать в медицине - например, для магнитоуправляемой адресной доставки лекарств, при которой лекарственный препарат химически прикрепляется к наночастице и с помощью фокусировки магнитного поля локализуется в нужное место. Ученые отмечают, что адресная доставка по сравнению с традиционными методами введения лекарств позволит снизить дозу вводимого вещества и минимизировать его побочное действие на организм. Полученные результаты исследования опубликованы в журнале Physics of the Solid State.
Ученые «Енисейской Сибири» с коллегами-исследователями Красноярского научного центра СО РАН и Красноярского государственного медицинского университета разработали магнитный наноскальпель для адресной и малоинвазивной микрохирургии трудноизлечимых опухолей. Одно из трудноизлечимых онкологических заболеваний — так называемый злокачественный асцит или жидкая опухоль. Жидкость с раковыми клетками создает благоприятную для заболевания среду, скапливаясь в брюшной или грудной полости. Существующие сейчас методы терапии такого онкологического заболевания малоэффективны и высокотоксичны.
Использование таких биотестов делает оценку токсичности и антиоксидантной активности крайне простой и быстрой. Если свечение в эксперименте уменьшается, то образец токсичен, так как он подавляет клеточные процессы и замедляет биохимические реакции, отвечающие за него», — рассказали ученые про эксперимент. Сейчас ученые работают над уменьшением токсичности и увеличением антиоксидантной активности веществ.
Органическая часть соединения представляет собой диметилпиперазин - это соединение класса пиперазинов, широко используемых в органическом синтезе как предшественник различных соединений, в том числе лекарственных препаратов. Ученые определили, что новый материал высоко стабилен, имеет реакционную способность. Это обусловлено его структурой, а именно водородными связями, соединяющими ионы диметилпиеразина и нитрат-ионы и образующими трехмерную сеть в структуре кристалла. Полученный материал ученые исследовали как ингибитор белков, связанных с болезнями Альцгеймера, Паркинсона и шизофрении.
Красноярские ученые использовали наноалмазы
| Красноярские ученые используют «рентгеновские ножницы» для молекул | Красноярские ученые разработали метод получения нанокристаллов силицида железа в форме прямоугольных и треугольных нанопластин за счет нанесения частиц золота на кремниевую подложку для выращивания кристаллов. |
| В Красноярске создали композит, который светится в магнитном поле | Ученые добавляют, что новый светящийся материал можно использовать в различных отраслях: в медицине, электронике и других. |
| Красноярские ученые научились изготавливать наноцеллюлозу | Ученые добавляют, что новый светящийся материал можно использовать в различных отраслях: в медицине, электронике и других. |
Красноярские ученые научились находить яды в воде с помощью наноалмазов
Учеными красноярского института биофизики и новосибирского института неорганической химии Сибирского отделения РАН получен композитный материал на основе наноалмазов и углеродных нанотрубок. Красноярские ученые объяснили успешное применение магнитных наночастиц из оксида железа в лечении злокачественной опухоли карциномы Эрлиха. Для определения загрязнения используют так называемые детонационные наноалмазы, получаемые при взрыве содержащих углерод взрывчатых веществ (например, смесь тротила и гексогена), в замкнутой камере при недостатке кислорода. Наноалмазы представляют собой серый порошок, который получают при серии коротких взрывов углерода. Смотрите свежие новости на сегодня в Любимом городе | Красноярские ученые научились определять токсичность наночастиц. Красноярские ученые разработали безопасный для окружающей среды метод переработки древесины березы в наноцеллюлозу и другие ценные химические продукты.
Красноярские ученые придумали, как лечить рак наноскальпелем без операций
Как говорят сами инженеры, новейший материал, люминесцирующий голубым оттенком в слабом электрическом поле, будет очень даже востребован во многих отраслях мирового производства. Он обладает уникальными свойствами и может быть использован как светильник.
В результате деятельности многих отраслей промышленности в поверхностные водоемы попадает большое количество химических соединений, практически неразлагаемых в природе и являющихся токсичными. Одно из таких — фенол и его производные. В связи с этим существует необходимость в мониторинге уровня загрязнения промышленных сточных вод, позволяющего легко и эффективно проводить анализ воды «на месте». Это помогало бы экологическим службам и общественному контролю быстрее оценивать экологическое состояние природных вод. Процедура колориметрического анализа воды на содержание фенола с использованием полученного нами композита происходит следующим образом. На поверхность изготовленного композита, который имеет белый цвет, добавляется водный образец с предварительно внесенными реагентами.
Если в образце присутствует фенол, наноалмазы в составе композита запускают цветную реакцию и композит окрашивается в малиновый цвет. Интенсивность цвета пропорциональна содержанию фенола в пробе и может быть легко оценена «на месте» по цветовой шкале», — объяснил один из соавторов работы Никита Ронжин, кандидат биологических наук, научный сотрудник Института биофизики СО РАН Специалисты ФИЦ КНЦ отмечают, что разработанный композит можно применять многократно, в серии как минимум из шести последовательных тестов.
Однако есть и сложность — эти частицы обладают собственным магнитным моментом и собираются в крупные образования, что недопустимо во время операции. Чтобы решить эту проблему, ученые предложили способ управления магнитным моментом при помощи механических напряжений в самом нанодиске. Нанодиск представляет собой сердечник из никеля, «обёрнутый» в безопасное для человека гипоаллергенное золотое покрытие. Оно способно удерживать специфический аптамер, который, в свою очередь, позволяет нанодиску прикрепляться к опухолевой клетке и разрушать её в переменном магнитном поле.
Интенсивность цвета пропорциональна содержанию фенола в пробе и может быть легко оценена «на месте» по цветовой шкале», — объяснил один из соавторов работы Никита Ронжин, кандидат биологических наук, научный сотрудник Института биофизики СО РАН Специалисты ФИЦ КНЦ отмечают, что разработанный композит можно применять многократно, в серии как минимум из шести последовательных тестов. После каждого использования необходимо всего лишь промыть композитный диск деионизированной водой для удаления остатков компонентов реакции. Тесты подтверждают, что композит можно использовать повторно, он сохраняет каталитическую функцию в течении года при хранении при комнатной температуре. Колориметрическое определение фенола и фенольных соединений очень многообещающе, поскольку результат теста виден невооруженным глазом. Количественное определение фенола может быть выполнено с помощью спектрофотометра. В качестве альтернативы изображение цветного продукта может быть снято камерой даже обычного телефона. Проанализировать результаты можно будет специально созданной программой.
Красноярские ученые получили магнитные наночастицы для медицины биогенным путем
Ученые из Новосибирска и Красноярска создали новый композиционный материал на основе углеродных нанотрубок и наноалмазов. Сотрудники Красноярского института биофизики продемонстрировали, как алмазы можно использовать для выявления фенолов в воде. Для определения загрязнения используют так называемые детонационные наноалмазы, получаемые при взрыве содержащих углерод взрывчатых веществ (например, смесь тротила и гексогена), в замкнутой камере при недостатке кислорода. Красноярские ученые разработали метод получения наночастиц оксида железа, покрытых крахмалом, с помощью которых можно быстро и легко очистить рекомбинантные белки, применяемые в биомедицине в качестве биомаркеров различных болезней. Следовательно, наноалмазы можно использовать для нейтрализации, например, микотоксинов — метаболитов низших грибов, в частности плесневых.
Ученые из Сибири создали светящийся материал на основе наноалмазов
Новосибирские физики разработали новый материал наноалмазы, встроенные в графен, природных и искусственных аналогов ему нет, утверждают исследователи. Коллектив красноярских ученых, в состав которого вошли исследователи Красноярского научного центра СО РАН, после анализа научных работ ученых со всего мира по магнитным нанодискам выяснил, что новое поколение. Ученые Сибирского федерального университета (СФУ) и Красноярского научного центра СО РАН разработали технологию получения магнитных наночастиц ферригидрита для использования в биомедицине.
Красноярские ученые получили магнитные наночастицы для медицины биогенным путем
Открытие позволит проводить оперативный мониторинг загрязнения окружающей среды. Сотрудники Красноярского института биофизики Российской академии наук продемонстрировали, как алмазы можно использовать для выявления фенолов в воде. Но надо сказать, что аламазы эти — не простые, природные. Детонационные наноалмазых получают при помощи содержащих углерод взрывчатых веществ например, смесь тротила и гексогена. Их взрывают в замкнутой камере при дефиците кислорода.
Такие исследования позволят прогнозировать свойства наноматериалов еще на этапе их синтеза. C развитием технологий меняются все сферы человеческой жизни.
Не осталась в стороне и медицина, в рамках которой сформировалось новое направление -- наномедицина, ориентированная на использование нанотехнологий. Углерод -- один из наиболее удобных и перспективных химических элементов для создания наноструктур. Уже сегодня открыты такие формы его существования, как фуллерены, нанотрубки, нановолокна, наноалмазы, графен. Учёные предполагают, что среди прочего их можно применять для адресной доставки лекарств, помещая препараты внутрь наночастиц, или для создания высокочувствительных маркеров, способных обнаруживать серьёзные болезни на ранней стадии. Проекты с применением наноматериалов в медицине и фармакологии пока не выходят за стены лабораторий, так как не до конца поняты механизмы действия этих мельчайших структур. Одна из часто возникающих проблем -- токсичность наночастиц, закономерности проявления которой не всегда понятны.
Из-за такой неопределённости и недостаточной изученности применение углеродных наночастиц затруднено.
Огромным преимуществом такого метода будет адресное уничтожение опухоли без повреждения здоровых тканей», — отметил доцент кафедры общей физики СФУ Роман Руденко. Однако есть и сложность — эти частицы обладают собственным магнитным моментом и собираются в крупные образования, что недопустимо во время операции. Чтобы решить эту проблему, ученые предложили способ управления магнитным моментом при помощи механических напряжений в самом нанодиске. Нанодиск представляет собой сердечник из никеля, «обёрнутый» в безопасное для человека гипоаллергенное золотое покрытие.
Можно сказать, что мы получили прообраз крошечного светильника — нанотрубка на кончике которой светится наноалмаз. Такие конструкции могут найти применение в самых разных сферах жизни — от новых типов дисплеев до медицинской диагностики», — поясняет один из авторов статьи, сотрудник Института неорганической химии СО РАН Новосибирск Юлия Федосеева. По словам заведующего лабораторией нанобиотехнологии и биолюминсценции Института биофизики СО РАН Красноярск Владимира Бондаря перед ним с коллегами стояла задача получить композиционный материал — попросту говоря расположить наноалмазы на поверхности стоящих вертикально нанотрубок.
Биолюминесцентные тесты откроют дорогу нанометериалам в медицину
Красноярские ученые объяснили успешное применение магнитных наночастиц из оксида железа в лечении злокачественной опухоли карциномы Эрлиха. 7 канал Красноярск. Подписаться. По словам ученой, применение таких микроорганизмов существенно безопаснее для окружающей среды, чем использование традиционных химических реагентов.