Красноярские ученые разработали новый композитный материал. Он недорог, прост в производстве и может обнаружить токсичные вещества, в частности фенол, в производственных сточных водах. Ученые добавляют, что новый светящийся материал можно использовать в различных отраслях: в медицине, электронике и других. По сообщению пресс-службы ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН», новый композиционный материал состоит из нановолокон оксида алюминия и детонационных наноалмазов.
Красноярские ученые предлагают проверять воду на яд наноалмазами
Обычно для приготовления целлюлоз используются токсичные серо- и хлорсодержащие компоненты, наносящие вред окружающей среде. Специалисты предложили впервые объединить экологически безопасные процессы гетерогенного каталитического гидролиза и перекисной делигнификации, в которых используются нетоксичные реагенты — перекись водорода, вода и органические кислоты. В результате ученые получили из опилок березы микрокристаллическую, микрофибриллированную и нанокристаллическую целлюлозы, а также ксилозу и адсорбенты с поглощающей активностью в два раза выше, чем у коммерческих аналогов. Для того, чтобы реакция прошла успешно и наиболее эффективно, исследователи определили оптимальные условия ее проведения: температуру, время, необходимые реагенты и их концентрацию. Например, одним из важных решений было использовать вместо токсичных минеральных кислот — твердые кислотные катализаторы диоксид циркония и оксид титана. Это позволило не только повысить безопасность проводимых реакций, но и увеличить число получаемых продуктов, сообщает Федеральный исследовательский центр «Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук».
Такие диски состоят из двух металлических слоев инертных металлов между которыми магнитный материал, что придает им уникальные свойства, которые облегчают дистанционное управление частицами и делают диски идеальными инструментами для терапии раковых клеток. ДНК или РНК аптамеры, которые распознают опухолевые клетки и связываются с ними, обеспечивают адресную доставку наночастиц к месту опухоли и их избирательное действие. Кроме того, аптамеры увеличивают биосовместимость дисков и снижают их токсичность. Такие свойства нанодисков стали основой для создания наноскальпеля для микрохирургии опухолей. Необходимо разработать хирургический инструмент, работающий по принципу «найти и обезвредить».
ТАСС добавить к смеси реагента для определения фенолов аминоантипирина, перекиси водорода и фенола, то раствор быстро окрасится в ярко-малиновый цвет. Это позволяет использовать наноалмазы для создания аналитической системы быстрого обнаружения фенола в воде", - сообщили в КНЦ. 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. После растворения порошка таких наноалмазов получается суспензия, которую и можно использовать для контроля за качеством воды.
Он используется в производстве пластмасс, фармацевтических препаратов, пестицидов и гербицидов. Существующие высокочувствительные методы определения фенола занимают много времени, требуют многоэтапных и трудоемких процедур пробоподготовки и использования дорогостоящего специализированного оборудования. В то же время для эффективного мониторинга промышленных сточных вод необходимы быстрые и недорогие методы определения опасных веществ. Коллектив красноярских ученых из ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» и Сибирского федерального университета разработал недорогой, простой в производстве и использовании композитный материал для обнаружения фенола в промышленных сточных водах. Он состоит из нановолокон оксида алюминия и детонационных наноалмазов. Композиционный материал имеет сетчатую структуру, в которой кластеры наноалмазов распределены по поверхности нановолокон. Специалисты отмечают, что такие мембранные структуры обладают рядом преимуществ перед материалами из полимерных нановолокон. Например, они имеют более высокую термическую и механическую стабильность, повышенную химическую и биологическую стойкость, простоту очистки и более длительный срок службы.
Красноярские ученые создали нанодиски для выжигания злокачественных клеток
“Таймырский Телеграф” – Ученые Института физики им. Л.В. Киренского Красноярского научного центра СО РАН научились синтезировать магнитные наночастицы с ядром из никеля и непроводящей ток углеродной оболочкой. Мы узнаем о достижениях красноярских ученых из случайных новостей и разговоров, но порой недооцениваем значимость этих открытий. Ученые из Красноярского научного центра Сибирского отделения РАН предложили способ обнаружения фенолов в воде с помощью наноалмазов. Главная → Новости → Техника/Технологии → Красноярские ученые разработали эффективный композит для определения фенола в промышленных сточных водах. Красноярские ученые из ИБФ СО РАН совместно с коллегами из Красноярского медуниверситета уже провели опыты в этом направлении: испытали суспензию наноалмазов в качестве протектора — средства защиты от воздействия химических аллергенов. Еще в Советском союзе ученые Института биофизики в Красноярске получили первые наноалмазы — серый порошок, получаемый из серии коротких взрывов углерода.
Сибирские учёные разработали новый композит из нановолокон и наноалмазов
| Красноярские ученые разработали метод лечения переломов наночастицами | 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. |
| Ученые из Красноярска разработали уникальные наночастицы золота для биомедицины | Ученые из Новосибирска и Красноярска создали новый композиционный материал на основе углеродных нанотрубок и наноалмазов. |
| Красноярские ученые предлагают проверять воду на яд наноалмазами | Учёные СО РАН выявили способ определения загрязнения воды с помощью наноалмазов. |
| В Красноярске ученые предлагают проверять воду на яд наноалмазами | Красноярские ученые предложили использовать наночастицы золота в борьбе с раком. |
| Ученые использовали наноалмазы для обнаружения загрязнений в воде | Главная Новости Наука Красноярские ученые научились находить яды в воде с помощью наноалмазов. |
Ученые из Сибири создали светящийся материал на основе наноалмазов
Первые применяются в машиностроении и во многих аналитических приборах для отвода тепла, снижения трения или создания герметичного соединения, вторые используются для снижения потерь энергии при нагреве трансформаторов. По словам доктора технических наук, профессора, заведующего лабораторией аналитических методов исследования вещества Института физики им. В данном случае на углеродную поверхность наносят каталитически активный металл. Такие катализаторы найдут применение в медицине, химическом производстве и малой энергетике. Вследствие того, что каждое ядро с оболочкой обладает магнитными свойствами, врачи и химики смогут управлять наночастицами, покрытыми благородными металлами, тогда как раньше они использовали в работе инструменты из золота или платины без управляемых характеристик.
ДНК или РНК аптамеры, которые распознают опухолевые клетки и связываются с ними, обеспечивают адресную доставку наночастиц к месту опухоли и их избирательное действие. Кроме того, аптамеры увеличивают биосовместимость дисков и снижают их токсичность. Такие свойства нанодисков стали основой для создания наноскальпеля для микрохирургии опухолей. Необходимо разработать хирургический инструмент, работающий по принципу «найти и обезвредить».
Сейчас ученые разработали и протестировали опытные образцы нанодисков.
Примечательно, что материалом наночастиц является магнетит — основная составляющая обычной железной ржавчины. Такие магнитные наночастицы, будучи помещёнными во внешнее переменное магнитное поле, начинают поворачиваться вдоль направления поля. Смена направления поля сопровождается поворотом наночастиц на полоборота. При этом, если наночастица закрепляется на внешней поверхности клеточной мембраны или на волокнах межклеточных элементов экзоскелета, ее поворот порождает механическую вытягивающую силу, передающуюся на трансмембранные механорецепторы клетки.
Красноярские ученые получили магнитные наночастицы для медицины биогенным путем 12. Об этом сообщили в пресс-службе СФУ. В сообщении говорится, что ферригидрит образуется в процессе жизнедеятельности бактерий и располагается на поверхности клеток в виде скоплений нанозерен.
Красноярские ученые разработали биопластырь
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. 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 течение 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.
Эксперты говорят, что раньше подобные материалы светились только под действием сильного магнитного поля. Новое же соединение требует гораздо меньше энергии, и может быть полезно в самых разных сферах, в том числе, в медицинской диагностике, в изготовлении светильников и дисплеев.
Медицинские специалисты используют оптическое излучение для нагрева наночастиц. При таких условиях происходит избирательная гибель опухолевых клеток. Однако такое поглощаемое обычными наночастицами излучение видимого диапазона длин волн попадает в полосу поглощения тканей, наполненных кровью, что резко снижает глубину проникновения света в ткани человека. Ведущий научный сотрудник Института рассказал, что разработанные учеными наночастицы имеют пик поглощения в инфракрасном диапазоне, который более прозрачен для биологических тканей.
Затем эти диски были модифицированы аптамерами одноцепочечными последовательностями ДНК или РНК , которые благодаря своей структуре способны с высокой специфичностью связываться с нужными клетками, прикрепляясь к их мембранам. Глава лаборатории отметила, что на данном этапе для активации препарата используется устройство наподобие магнитно-резонансного томографа, но со слабым магнитным полем. Проведены опыты на мышах, у которых были инициированы опухоли. В итоге без лечения опухоль давала метастазы и животные погибали через 20 дней, то есть, сравнительно быстро.
Наноалмазы «в шубе»
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.
В лечении переломов ученые используют доработанные специалистами наночастицы и слабые магнитные поля, приводит ТАСС слова руководителя «Биомета», доктора биологических наук Анны Кичкайло.
Метод основан на способности некоторых частиц работать в человеческом организме подобно навигатору. Когда они добираются до нужных клеток тела, исследователи включают магнитное поле, и рецепторы клетки принимают сигнал о начале регенерации — процесса восстановления тканей.
Эксперты говорят, что раньше подобные материалы светились только под действием сильного магнитного поля. Новое же соединение требует гораздо меньше энергии, и может быть полезно в самых разных сферах, в том числе, в медицинской диагностике, в изготовлении светильников и дисплеев.
Взрывают в замкнутой камере при дефиците кислорода и готово дело: был обычный алмаз — стал нано алмаз. Спектральным методом по количеству образовавшегося цветного продукта определяем концентрацию фенола в образце воды. На достигнутом ученые останавливаться не собираются, хотят создать систему определения фенола при помощи твердой подложки. Ее достаточно будет просто опустить в стакан с водой, далее — все тоже самое.
Красноярские ученые создали материал из наноалмазов и нанотрубок
Используя биолюминесцентные тесты, ученые выяснили, что токсичность и антиоксидантная активность фуллеренолов зависит от количества присутствующих в них кислородсодержащих заместителей. Ученые провели строгие квантовые расчеты и уже делятся с мировым научным сообществом первыми результатами исследования, сообщает корреспондент со ссылкой на Вещество красноярских ученых способно светиться. Ученые отмечают, что исходные наноалмазы такими свойствами не обладают, из них крайне сложно получить устойчивую суспензию даже при ее длительной обработке ультразвуком, позволяющим разъединить наночастицы.
Красноярские ученые научились определять токсичность наночастиц
Ученые добавляют, что новый светящийся материал можно использовать в различных отраслях: в медицине, электронике и других. Сейчас ученые подбирают и культивируют наиболее подходящие к условиям среды и живущие в смеси измельченных руд с водой штаммы. Наноалмазы представляют собой серый порошок, который получают при серии коротких взрывов углерода. Главная Новости Наука Красноярские ученые научились находить яды в воде с помощью наноалмазов.
Красноярские ученые придумали, как лечить рак наноскальпелем без операций
Учёные из Красноярска завершили исследование избирательного способа борьбы с раковыми клетками. Учёные Красноярского научного центра СО РАН разработали новое перспективное применение биолюминесцен. Смотрите свежие новости на сегодня в Любимом городе | Красноярские ученые научились определять токсичность наночастиц. Материал разработан на основе наноалмазов и углеродных нанотрубок — возможно применение при создании дисплеев современного типа. Учёные СО РАН выявили способ определения загрязнения воды с помощью наноалмазов.
Красноярские ученые создали материал из наноалмазов и нанотрубок
Между тем для эффективного контроля за промышленными сточными водами нужны быстрые и недорогие способы наблюдения. Новый композитный материал не только удовлетворяет этим требованиям, но и обладает высокой устойчивостью к воздействию температуры, физической, химической и биологической стойкостью. Это обеспечивает долгий срок службы композит можно применять многократно и ряд других достоинств. Процедура анализа воды на содержание того же фенола проста.
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. Можно сказать, что мы получили прообраз крошечного светильника — нанотрубка на кончике которой светится наноалмаз.
Данный метод призван помочь в заживлении ран, хрящей и костей. Подпишитесь и получайте новости первыми Читайте также.
Полученный материал ученые исследовали как ингибитор белков, связанных с болезнями Альцгеймера, Паркинсона и шизофрении. Они обнаружили, что он хорошо проникает в активную среду области рецепторов. Оказалось, что кристаллы стабильны до определенной температуры. После же происходит их двухфазный распад.
Покрытые крахмалом магнитные наночастицы помогут в очистке биомедицинских молекул
| Красноярские ученые создали материал из наноалмазов и нанотрубок | Главная → Новости → Техника/Технологии → Красноярские ученые разработали эффективный композит для определения фенола в промышленных сточных водах. |
| Топ проектов красноярских ученых в сфере биотехнологий | Вещество красноярских ученых способно светиться. |
| В Красноярске ученые предлагают проверять воду на яд наноалмазами - Лента новостей Красноярска | Учёные из Красноярска завершили исследование избирательного способа борьбы с раковыми клетками. |
| Красноярские ученые создали новый нанокомпозитный 2D-материал | Новости Красноярска Новости общества. |
| Красноярские ученые разработали метод лечения переломов наночастицами - Новости | Домой Новости Ученые использовали наноалмазы для обнаружения загрязнений в воде. |
Красноярские учёные создали экологичный пластик
| Красноярские ученые разработали технологию управляемого синтеза магнитных нанопорошков | Новый композитный материал на основе нановолокон оксида алюминия и детонационных наноалмазов для обнаружения токсичных веществ (например, фенола) в производственных сточных водах разработал коллектив ученых из ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН». |
| Красноярские ученые разработали умный наноскальпель для терапии жидких опухолей | Учёные из Новосибирска и Красноярска создали новый композиционный материал на основе углеродных нанотрубок и наноалмазов. |
Ученые из Сибири создали светящийся материал на основе наноалмазов
Главная Наука ИНХ в зеркале прессы Ученые из Новосибирска и Красноярска создали новый материал из нанотрубок и наноалмазов. 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. Красноярские ученые разработали биопластырь Красноярские ученые создали повязки из разрушаемых биополимеров для лечения повреждений кожи.