Материалы портала «Научная Россия»

Транспортные частицы для «адресной» доставки лекарств внутри организма получили ученые ТПУ

Транспортные частицы для «адресной» доставки лекарств внутри организма получили ученые ТПУ
Ученые Томского политехнического университета разработали технологию получения нанодисперсных и ультрадисперсных порошков оксида железа путем плазмодинамического синтеза. 

Ученые Томского политехнического университета разработали технологию получения нанодисперсных и ультрадисперсных порошков оксида железа путем плазмодинамического синтеза. Область применения полученных материалов широка: медицина, дактилоскопия, защита от электромагнитного излучения.

Нанодисперсные и ультрадисперсные порошки оксида железа в лаборатории ТПУ получают с помощью ускорителя плазмы: плазменный разряд, проходя через стальную трубу, собирает с ее стенок металл, который попадает в камеру-реактор, заполненную кислородом. В результате плазмохимической реакции синтезируются наночастицы оксида железа. Особенность метода, используемого политехниками, в том, что, меняя параметры реакции, ученые получают разные фазы оксида железа, обладающие разными свойствами и имеющими собственную область применения.

Так, один из видов оксида железа, — магнетит — используется в медицине как транспортная ячейка для лекарственных препаратов.

«За счет уникальных магнитных свойств эти частицы при маленьких размерах (менее 50 нм) легко намагничиваются.

Нанеся на частицу лекарственный препарат, с помощью магнитного поля мы можем доставить ее в любую точку организма. Например, зная, где у пациента раковая опухоль, можно адресно доставить туда лекарство.

Когда транспортная ячейка “приезжает” в нужное место, ее разогревают при помощи переменного магнитного поля, освобождая тем самым лекарство. Сами же частицы магнетита для организма абсолютно безвредны и легко выводятся из организма, — рассказывает один из разработчиков, аспирант Энергетического института Иван Шаненков.

Кроме того, частицы магнетита способны поглощать до 99,99% электромагнитного излучения. Этот порошок можно использовать как маскирующее покрытие для военной техники, а также для защиты оптоволоконных кабелей и другого IT-оборудования от высокочастотных помех при высокоскоростной передаче данных.

Альфа-фаза оксида железа служит основой для универсального дакстилоскопического порошка, разработанного учеными Томского политеха. Его состав позволяет снимать четкие отпечатки пальцев практически с любых материалов, даже с полиэтилена и фольги.

«Нам также удалось получить очень редкую эпсилон-фазу оксида железа, причем с высокой чистотой — до 90%. Это под силу только двум научным группам в мире: одна из них из Японии, другая — из Чехии.

При этом процесс получения эпсилон-фазы у зарубежных коллег занимает от суток до трех недель. Преимущество нашего метода в его скорости: сам синтез длится порядка одной миллисекунды, весь процесс вместе со сбором порошка — около часа», — добавляет аспирант.

Свойства и сферы применения этого вида порошка оксида железа еще практически не изучены. Однако уже известно, что он может применяться для длительного хранения информации на записывающих магнитных устройствах благодаря своей коэрцитивной силе — одной из самых больших среди всех простых материалов, известных человечеству. Кроме того, данный материал способен успешно работать в террагерцовом диапазоне частот (спектр частот между инфракрасным и сверхвысокочастотным диапазонами), к которому современная техника только «подбирается». Как отмечает Иван Шаненков, другие свойства эпсилон-фазы его научному коллективу только предстоит исследовать.

Источник: news.tpu.ru

адресная доставка лекарств молодые ученые наука тпу

Назад

Социальные сети

Комментарии

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий