Наночастицы золота с единственными в своем роде спектральными характеристиками в ближней инфракрасной области разработали красноярские ученые.
Красноярские ученые научились находить яды в воде с помощью наноалмазов
Ученые красноярского центра СО РАН научились определять токсичность наночастиц, которые используют при изготовлении современных лекарств. 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. Ученые из Новосибирска и Красноярска создали новый композиционный материал на основе углеродных нанотрубок и наноалмазов. Учёные из Новосибирска и Красноярска создали новый композиционный материал на основе углеродных нанотрубок и наноалмазов. Ученые добавляют, что новый светящийся материал можно использовать в различных отраслях: в медицине, электронике и других.
«Летим на Марс!»: истории самых громких научных открытий в Красноярске
Красноярские ученые синтезировали гибридные наночастицы, которые в будущем могут применяться в медицине. Научный коллектив Федерального исследовательского центра «Красноярский научный центр СО РАН» совместно с учеными Сибирского федерального университета разработал новый метод синтеза алюминиевых сплавов, применение которого позволит создавать новые виды. Красноярские ученые использовали наноалмазы для выявления фенола в воде. Следовательно, наноалмазы можно использовать для нейтрализации, например, микотоксинов — метаболитов низших грибов, в частности плесневых. Материал разработан на основе наноалмазов и углеродных нанотрубок — возможно применение при создании дисплеев современного типа.
Категории статьи
- Красноярские ученые научились находить яды в воде с помощью наноалмазов - Вести. Красноярск
- Ученые из Красноярска разработали уникальные наночастицы золота для биомедицины
- Газета «Суть времени»
- Сибирские ученые «скрестили» наноалмазы с нанотрубками - Сибирь -
Красноярские ученые научились находить яды в воде с помощью наноалмазов
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. Источник: ТАСС.
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.
С помощью нового материала можно фиксировать, например, фенол — едва ли не самый распространенный загрязнитель природных вод. Он применяется в производстве лекарств, пластмасс, пестицидов. Нынешние методы обнаружения фенола отнимают много времени и требуют дорогостоящего оборудования. Между тем для эффективного контроля за промышленными сточными водами нужны быстрые и недорогие способы наблюдения.
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. Источник: ТАСС.
Наноалмазы «в шубе»
Под действием ударной волны всё разлетается до молекулярного состояния. Следом за этой волной идут высокие температура и давление. И в этих условиях из атомов углерода начинает формироваться кристаллическая решётка наноалмазов, которая соответствует кристаллической решётке природного алмаза. Процесс получения наноалмазов взрывом быстрый и грязный. Атомы углерода алмазного ядра, встраиваясь в решётку, успевают использовать друга на друга все свои валентности. А поверхностные углероды не успевают замкнуться, и эти вакантности тут же заполняются самыми разными компонентами использованного взрывчатого вещества — элементами несгоревшей органики, металлами, химическими группами и так далее. Таким образом, уникальность получаемых данным способом частиц состоит в том, что они, имея классическое алмазное ядро, содержат на поверхности ярко выраженную полиморфную химически активную «шубу». После взрыва получается шихта, попросту говоря, сажа, в которой есть некая толика наноалмазов. Чтобы извлечь их, удалив примеси металлов и сажу, шихту промывают сильными кислотами. При этом происходит массообмен — что-то с поверхности наноалмазов удаляется, что-то добавляется за счёт тех химических примесей, которые вносятся с кислотами. С точки зрения биолога, наноалмазы интересный и перспективный для изучения материал.
Наличие на поверхности этих наночастиц химически активной полиморфной «шубы» и возможности её модификации открывают широчайшие перспективы для применения наноалмазов в большом спектре биомедицинских приложений. Так мы доказали, что наноалмазы можно использовать как полифункциональный адсорбент для экспресс-выделения и очистки белков из самых разных белковых смесей. При этом не нужны ни дорогое хроматографическое оборудование, ни дорогие импортные сорбенты. Для эффективного получения целевого белка с помощью наноалмазов необходимы только пробирки, пипетки и центрифуга. В целом технологии очисти белков, основанные на применении наноалмазов, отличает быстрота, простота и эффективность. А также в клинической медицине — ведь чистота лекарственного препарата имеет принципиальное значение: когда препарат содержит примеси, могут возникать побочные эффекты. Приведу пример из нашей практики. Несколько лет назад мы сотрудничали с коллегами из Института биоорганической химии ИБХ РАН, Москва , в котором было организовано опытное биотехнологическое производство рекомбинантного инсулина. Это крайне востребованный гормон пептидной природы, применяемый для лечения сахарного диабета. Коллеги предоставили нам два финальных препарата инсулина, в которых мы нашли загрязняющую примесь.
С помощью наноалмазов удалили эту примесь и получили оба препарата в чистом виде. К сожалению, дальнейшего развития это направление совместных исследований не получило. Хотя нам было бы интересно получить с помощью наноалмазов высокоочищенный инсулин сразу из экстрактов биомассы бактерий-продуцентов. Если бы это удалось, мы бы смогли повысить эффективность процесса выделения этого ценного целевого продукта, сократить время и затраты на его производство. Также на основе наноалмазов мы научились конструировать системы биохимической диагностики. Создали три системы, с помощью которых можно определять физиологически важные вещества, например, в крови человека — мочевину, глюкозу и холестерин. В перспективе эти тест-системы могли бы найти применение в медицинской диагностике, мы экспериментально продемонстрировали такую возможность. Отмечу, что мне как учёному прежде всего нужно доказать самому себе состоятельность идеи, проверив её экспериментально, и на основании полученных данных определить границы возможного практического применения. Но с позиции определённого опыта считаю, что в этой жизни, используя военную терминологию, у каждого из нас есть свой окоп. Если человек профессионально занимается своим делом в своём окопе, боевые действия успешны.
Если начинает метаться между окопами, дело потерпит фиаско. Я определил для себя, чем должен заниматься. И к этому призываю молодых коллег. Мы занимаемся фундаментальными исследованиями, получаем новые знания, пытаемся объяснить механизм выявленного феномена, эффекта, явления. Потом подвергаем накопленные экспериментальные данные глубокому и всестороннему анализу, на основании которого делаем более взвешенный вывод о возможности или невозможности применения этого знания на практике. Это абсолютно правильный путь — все практические достижения человечества основаны на фундаментальных знаниях и их анализе. К сожалению, сегодня у нас норовят «поставить телегу впереди лошади».
По ее рассказу, в разработке методика, при которой к магнитным наночастицам присоединяются молекулы, работающие в организме человека как навигатор и заточенные на поиск определенных механорецепторов на клетках.
Когда доработанные наночастицы достигают нужных клеток, включается слабое переменное магнитное поле, и рецепторы клетки начинают принимать сигнал о начале регенерации от наночастиц. Как пояснила ученый, пациенту просто надо будет делать укол с лекарством, в котором доработанные наночастицы.
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. Полученные результаты открывают перспективы для разработки нового класса систем индикации многоцелевого использования, например, 2D и 3D сенсоров.
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 разработали биопластырь
Город - 14 марта 2018 - Новости Красноярска - Красноярские ученые разработали способ разрушения раковых клеток с помощью наночастиц золота, сообщили в понедельник в пресс-службе Красноярского научного центра Сибирского отделения Российской а. Красноярские ученые предложили использовать наночастицы золота в борьбе с раком. По словам ученой, применение таких микроорганизмов существенно безопаснее для окружающей среды, чем использование традиционных химических реагентов. Красноярские ученые придумали новый способ лечения онкологических заболеваний с использованием наночастиц золота, сообщает ТАСС. Учеными красноярского института биофизики и новосибирского института неорганической химии Сибирского отделения РАН получен композитный материал на основе наноалмазов и углеродных нанотрубок.
Сибирские ученые «сшили» из наноалмазов уникальный люминесцентный материал
Если их добавить к смеси реагента для определения фенолов аминоантипирина, перекиси водорода и фенола, то раствор станет ярко-малиновым. Это делает возможным использование наноалмазов для оперативного обнаружения фенола в воде. Спектральным методом по количеству образовавшегося цветного продукта определяем концентрацию фенола в водном образце». Сейчас биофизики трудятся над созданием индикаторной системы для определения фенола при помощи твердой подложки. Опустив ее, например, в виде палочки в воду, можно сравнить цвет с тестовыми образцами, и узнать, насколько жидкость загрязнена фенолом.
Помимо этого, доктор физико-математических наук поделился, что в скором времени данная разработка будет использоваться в биомедицине, в частности гипертермической терапии онкологических заболеваний. Ранее введенный в мозг человека чип от китайских ученых улучшил Введенный в мозг человека чип от китайских ученых улучшил его состояниеПациент начал самостоятельно есть и пить его состояние.
Пациент начал самостоятельно есть и пить.
Сибирские учёные разработали новый композит из нановолокон и наноалмазов Красноярск , 31 октября, 2021, 09:12 — ИА Регнум. Коллектив ученых из Красноярского научного центра Сибирского отделения РАН 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.
Такие пленки востребованы в биомедицине, ими можно покрывать импланты, делать роботов для доставки препаратов. В микроэлектронике можно покрывать детали на микросхемах, защищать их от различных воздействий. Пленка может стать и основой гибких гаджетов. Физики отмечают, потенциал нового материала раскрыт не до конца. Исследователи планируют продолжить изучать свойства графена со встроенными в него наноалмазами, но технологию уже можно масштабировать и внедрять в производство.
Ученые из Красноярска изобрели кристаллы для лечения шизофрении
| Красноярские ученые создали материал из наноалмазов и нанотрубок | В лечении переломов ученые используют доработанные специалистами наночастицы и слабые магнитные поля, приводит ТАСС слова руководителя «Биомета», доктора биологических наук Анны Кичкайло. |
| Новосибирские ученые скрестили алмаз и графен для получения нового материала - Вести | При этом частицы наноалмазов можно использовать многократно — до семи раз. |
Ваше мнение
- Ученые из Красноярска разработали способ разрушения раковых клеток наночастицами золота
- Красноярские ученые научились находить яды в воде с помощью наноалмазов
- Ученые из Красноярска разработали уникальные наночастицы золота для биомедицины
- Красноярские ученые используют «рентгеновские ножницы» для молекул
- Сообщите свою новость
Сибирские ученые создали материал из наноалмазов
| Красноярские ученые разработали технологию управляемого синтеза магнитных нанопорошков | Сотрудники Красноярского института биофизики продемонстрировали, как алмазы можно использовать для выявления фенолов в воде. |
| Красноярские ученые разработали биопластырь » Запад24 | Также красноярские ученые научились выращивать помидоры без солнечного света. |
| Красноярские ученые разработали метод лечения переломов наночастицами | Ученые из Красноярского государственного медицинского университета разработали метод победить онкологию при помощи слабого магнитного поля и наночастиц. |
| Красноярские ученые разработали метод лечения переломов наночастицами | Домой Новости Ученые использовали наноалмазы для обнаружения загрязнений в воде. |
| Ученые из Сибири создали светящийся материал на основе наноалмазов | Главная → Новости → Техника/Технологии → Красноярские ученые разработали эффективный композит для определения фенола в промышленных сточных водах. |
Ученые из Красноярска создали материал из наноалмазов и нанотрубок
| Способ разрушения раковых клеток в слабом магнитном поле разработали в Сибири | Город - 14 марта 2018 - Новости Красноярска - |
| Красноярские ученые придумали, как лечить рак наноскальпелем без операций | Красноярские ученые разработали биопластырь Красноярские ученые создали повязки из разрушаемых биополимеров для лечения повреждений кожи. |
| Ученые использовали наноалмазы для обнаружения загрязнений в воде | Красноярские ученые разработали способ разрушения раковых клеток с помощью наночастиц золота, сообщили в понедельник в пресс-службе Красноярского научного центра Сибирского отделения Российской а. |
| Красноярские ученые предложили использовать наноскальпели в борьбе с раком | Вещество красноярских ученых способно светиться. |
| Красноярские ученые научились находить яды в воде с помощью наноалмазов - Вести. Красноярск | Учёные из Новосибирска и Красноярска создали новый композиционный материал на основе углеродных нанотрубок и наноалмазов. |
Красноярские ученые получили магнитные наночастицы для медицины биогенным путем
Учёные Красноярского научного центра СО РАН разработали новое перспективное применение биолюминесцен. Группа ученых из Красноярского научного центра СО РАН, Туниса, Индии и Саудовской Аравии синтезировали кристаллы на основе органики и азотной кислоты. «Сделать Енисей теплее»: красноярские ученые решают проблему «черного неба». Ученые провели строгие квантовые расчеты и уже делятся с мировым научным сообществом первыми результатами исследования, сообщает корреспондент со ссылкой на Но сибирским ученым удалось выяснить, что наноалмаз засветится, если он будет находиться на кончике углеродной трубки, которая в несколько раз усиливает мощность даже небольшого электрического поля». Коллектив красноярских ученых разработал именно такой метод обнаружения фенола в промышленных сточных водах. Он основан на использовании композитного материал, состоящего из нановолокон оксида алюминия и детонационных наноалмазов.
Новый наноиндикатор
Однако при использовании этих методов специалисты все чаще отмечают ухудшение состава руд и сложности, возникающие с их обогащением, а экологи — ухудшение состояния окружающей среды. Поэтому давно шла работа над тем, как оптимизировать добычу, экспериментируя с различными микроорганизмами, передает портал «Научная Россия». Аммосова СВФУ, Якутск совместно с Сибирским отделением Российской академии наук СО РАН Новосибирск нашли альтернативный способ выделения сульфидов, содержащих золото и сурьму, из комплексных многокомпонентных руд с помощью бактерий, которых обнаружили на золотоносных месторождениях Красноярского края.
Главная Новости Красноярские ученые разработали технологию управляемого синтеза магнитных нанопорошков Красноярские ученые разработали технологию управляемого синтеза магнитных нанопорошков 20 октября 2017, 14:36 5 565 Наилучшим образом порошки подходят для изготовления ферромагнитных жидкостей и сердечников высокочастотных трансформаторов.
Киренского Красноярского научного центра СО РАН научились синтезировать магнитные наночастицы с ядром из никеля и непроводящей ток углеродной оболочкой. Порошки с такими частицами могут применяться для изготовления сердечников высокочастотных трансформаторов и ферромагнитных жидкостей, сообщили сегодня в КНЦ СО РАН. Вначале вещество переводится в плазменное состояние.
При охлаждении углерод растворяется в никелевых кластерах, которые слипаются коагулируют до образования частиц.
Новости Красноярские ученые предлагают проверять воду на яд наноалмазами Сотрудники Красноярского института биофизики продемонстрировали, как алмазы можно использовать для выявления фенолов в воде. 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.
В чём проблема? Сложность использования наноскальпелей заключалась в том, что при приготовлении суспензии нанодиски слипались. Чтобы этого не произошло, сибирские специалисты разработали способ управления магнитным моментом через механические напряжения в самом нанодиске. В ходе исследований учёные заметили механические напряжения на боковой поверхности диска. Причины две: неравномерное тепловое расширение слоёв в процессе изготовления и избыточная поверхностная энергия на границе раздела слоёв. При этом эффективность наноскальпеля повышается при увеличении магнитного момента наночастиц.
В Красноярске ученые предлагают проверять воду на яд наноалмазами
Эти инструменты могут избирательно повреждать раковые клетки в организме человека, если на них воздействует магнитное поле. 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.
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. По его словам, это позволяет нагревать наночастицы на существенно большей глубине внутри организма. Помимо этого, доктор физико-математических наук поделился, что в скором времени данная разработка будет использоваться в биомедицине, в частности гипертермической терапии онкологических заболеваний.
Пациенту нужно просто ввести суспензию. После этого наноскальпели прикреплются к опухоли и разрушают её в переменном магнитном поле. Суть в том, чтобы ввести пациенту раствор таких частиц, а затем, направляя их активность с помощью магнитного поля, регулировать уничтожение раковых клеток этими наноскальпелями. Огромным преимуществом такого метода будет адресное уничтожение опухоли без повреждения здоровых тканей», — пояснил доцент кафедры общей физики СФУ Роман Руденко. В чём проблема? Сложность использования наноскальпелей заключалась в том, что при приготовлении суспензии нанодиски слипались.
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. Они обнаружили, что он хорошо проникает в активную среду области рецепторов. Оказалось, что кристаллы стабильны до определенной температуры.