Используя биолюминесцентные тесты, ученые выяснили, что токсичность и антиоксидантная активность фуллеренолов зависит от количества присутствующих в них кислородсодержащих заместителей. Это делает возможным использование наноалмазов для оперативного обнаружения фенола в воде. JRSNZ: ученые открыли новый вид ископаемых дельфинов — Aureia rerehua. 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.
Сибирские ученые «скрестили» наноалмазы с нанотрубками
Связать их вместе было непросто, отмечают ученые. Суть открытия в том, что изобретен дешевый и простой способ получения люминесцентного материала. Свечение происходит в результате насаживания наноалмаза на кончик углеродной трубки. Обычно же наноалмазы излучают свет лишь под воздействием больших электрических полей.
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 существования углерода, как фуллерены, нанотрубки, нановолокна, наноалмазы, графен. Ученые предполагают, что среди прочего их можно применять для адресной доставки лекарств, помещая препараты внутрь наночастиц, или для создания высокочувствительных маркеров, способных обнаруживать серьезные 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 неопределенности и недостаточной изученности, применение углеродных наночастиц затруднено. У исследователей пока нет полной уверенности в безопасности таких медицинских препаратов. Красноярские биофизики предложили применять биолюминесцентные тесты для оценки токсичности и антиоксидантной активности углеродных наночастиц.
Их взрывают в замкнутой камере при дефиците кислорода. Модифицированные наноалмазы, полученные красноярскими физиками, способны стать катализатором. 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».
Процедура анализа воды на содержание того же фенола проста. На белую поверхность композита добавляется проба воды с реагентами. Если в жидкости есть фенол, то наноалмазы в разработанном учеными материале запускают цветовую реакцию, и он становится из белого малиновым. Интенсивность загрязнения легко определить прямо на месте по цветовой шкале, рассказал соавтор исследования, сотрудник Института биофизики Сибирского отделения РАН, кандидат биологических наук Никита Ронжин.
Читать также
- Поделись позитивом в своих соцсетях
- Новосибирские ученые скрестили алмаз и графен для получения нового материала
- Вступай в наши группы и добавляй нас в друзья :)
- Категории статьи
- Красноярские ученые разработали биопластырь » Запад24
- Новости регионов
Красноярские ученые научились изготавливать наноцеллюлозу
Красноярские ученые разработали безопасный для окружающей среды метод переработки древесины березы в наноцеллюлозу и другие ценные химические продукты. Учёные из Новосибирска и Красноярска создали новый композиционный материал на основе углеродных нанотрубок и наноалмазов. 7 канал Красноярск. Подписаться. «Красноярские ученые разработали новый биоразлагаемый пластик на основе полистирола и органического соединения – альфа-ангеликалактона, он полностью разлагается в лесной почве за семь месяцев.
Биолюминесцентные тесты откроют дорогу нанометериалам в медицину
Ученые красноярского центра СО РАН научились определять токсичность наночастиц, которые используют при изготовлении современных лекарств. Ученые из Красноярского научного центра Сибирского отделения Российской академии наук представили инновационный метод лечения рака, используя наночастицы золота. Учеными красноярского института биофизики и новосибирского института неорганической химии Сибирского отделения РАН получен композитный материал на основе наноалмазов и углеродных нанотрубок. Ученые Красноярского научного центра СО РАН и СФУ синтезировали новый многофункциональный композитный двумерный материал на основе природного минерала точилинита. Российские ученые создали реактор, перерабатывающий отходы в экологичное топливо 16+.
Сибирские ученые «сшили» из наноалмазов уникальный люминесцентный материал
Применение микроорганизмов гораздо безопаснее для окружающей среды, чем использование традиционных, достаточно агрессивных химических реагентов. Наш метод, к тому же, дешевле аналогов — на производство тонны концентрата с привлечением микроорганизмов будет затрачено в три раза меньше электроэнергии», — отмечает соавтор исследования, доцент кафедры обогащения полезных ископаемых Института цветных металлов СФУ Наталья Алгебраистова.
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.
Об этом сообщили в пятницу в пресс-службе СФУ. В сообщении говорится, что ферригидрит образуется в процессе жизнедеятельности бактерий и располагается на поверхности клеток в виде скоплений нанозерен.
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.
По своей структуре это не отдельные кристаллы, а целостная пленка со встроенными наноалмазами. Такой материал называют двумерным. Легкий прочный упругий материал хорошо проводит электричество. Исследователи выяснили, его свойства можно менять под конкретные цели. Такие пленки востребованы в биомедицине, ими можно покрывать импланты, делать роботов для доставки препаратов.
Биолюминесцентные тесты откроют дорогу наноматериалам в медицину
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. Полученные результаты открывают перспективы для разработки нового класса систем индикации многоцелевого использования, например, 2D- и 3D-сенсоров. Кроме того, предлагаемый композит может быть использован в качестве матрицы-хозяина для иммобилизации ферментов, что создает предпосылки для создания новых многоразовых систем медицинской диагностики», — рассказал Илья Рыжков, доктор физико-математических наук, ведущий научный сотрудник Института вычислительного моделирования СО РАН.
Работа частично поддержана Российским фондом фундаментальных исследований проект 18—29—19078.
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.
Таким образом, они и будут заниматься всей работой как доктора. Данный метод призван помочь в заживлении ран, хрящей и костей.
Подпишитесь и получайте новости первыми Читайте также.
Чтобы обеспечить быстрый процесс разложения, учёные добавили альфа-ангеликалактон в структуру полистирола. 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.
Красноярские ученые разработали биопластырь
Наноалмазы чуть дороже, там другая технология, их изготавливают взрывным, детонационным способом в камере. Ученые добавляют, что новый светящийся материал можно использовать в различных отраслях: в медицине, электронике и других. Новый композиционный материал создали ученые из Красноярска и Новосибирска на основе нанотрубок и наноалмазов.
Вступай в наши группы и добавляй нас в друзья :)
- Красноярские ученые разработали технологию управляемого синтеза магнитных нанопорошков
- Сибирские ученые создали материал из наноалмазов
- В Сибири разработали композит для обнаружения токсичных веществ в воде | ИА Красная Весна
- Первые наноалмазы получили красноярские ученые | Правительство Красноярского края