Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Рис.1. Рентгенограммы полученных образцов: (a) γ-Fe2O3 (Fe2+/Fe3+=2/3), (b) Fe2+/Fe3+=1, (c) Fe2+/Fe3+=1/2.
Рис.2. SEM изобажение полученных образцов: (a) Fe2+/Fe3+=1, (b) Fe2+/Fe3+=1/2, (c) Fe2+/Fe3+=2/3. Размерная шкала показана пунктирной линией.
Рис.3. Спектр поглощения наночастиц γ-Fe2O3 в водорастворимой форме с концентрацией 1мг/мл.
Рис.4. Рамановская спектроскопия образцов с различным соотношением Fe2+/Fe3+: (a) Fe2+/Fe3+=1, (b) Fe2+/Fe3+=1/2, (c) Fe2+/Fe3+=2/3.
Рис.5. Активность MMP-1 нормального человеческого фибробласта (HS 68) в зависимости от дозы облучения UVB и ингибирование активности MMP-1, вызванной облучением UVB, при концентрации наночастиц γ-Fe2O3 1мг/мл. Авторы считают, что явление спада активности MMP-1 после 30 мДж/см2 нуждается в дополнительном разъяснении.
Рис.6. Ингибирование образование MMP-1 после облучения наночастицами γ-Fe2O3 в фибробластах человеческой кожи. Клетки были обработаны наночастицами γ-Fe2O3 перед облучением UVB (30 мДж/см2) и выдержаны в течение 48 часов (a). Степень образования MMP-1 (3-100 μгр/мл) определялась с помощью метода ELISA. Negative: без облучения; control: облучение UVB. (b) Выживаемость клеточных культур нормальных фибробласт (HS 68) без (control) и с наночастицами (nanoparticles) γ-Fe2O3 (1 мг/мл). Выживаемость клеток была определена с использованием MTT анализа. Значительной токсичности не обнаружено.

Наночастицы оксида железа защитят кожу от ультрафиолета

Ключевые слова:  биомедицина, материаловедение, наноматериал, наночастица, периодика

Опубликовал(а):  Смирнов Евгений Алексеевич

07 ноября 2007

Ультрафиолетовый свет можно разделить на 3 компонента: UVA (320-400нм), UVB (280-320нм), UVC (200-280нм). UVC практически полностью поглощается озоновым слоем, а UVA и UVB вполне могут достигнуть земной поверхности и имеют поэтому физиологическую значимость. UV излучение может повредить кожный покров человека и тогда возникают солнечные ожоги, фотостарение, морщины, пигментные пятна и даже онкологические заболевания. Это излучение прямо или косвенно приводит к повреждению ДНК, а также способствует образованию химически активного кислорода, который вызывает синтез матрикса металлопротеиназ (matrix metalloproteinases,MMPs). MMP обычно можно обнаружить в подкожных тканях, подверженных UV облучению. Наиболее вредоносным является MMP-1 (интерстициальная коллагеназа, interstitial collagenase), который может привести к образованию рака или преждевременному старению кожи.

Существует огромное множество UV-блокеров как органических, так и неограничесикх. Однако некоторые хорошо поглощают UV-лучи и обладают высокой токсичностью, а другие – наоборот (к примеру, TiO2, воздействие которого на человеческий организм до конца не выявлено, считается, что наночастицы оксида титана вызывают поражение мозговых нервных клеток).

Авторы статьи синтезировали наночастицы γ-Fe2O3 в оболочке из двух ПАВов для получения водорастворимой формы (олеиновая кислота и этилен гликоль) различные по размерам (8,7 нм, 9 нм, 12 нм) и соотношению Fe2+/Fe3+ (1, 1/2, 2/3). Данные XRD и SEM приведены на рис. 1-2.

Затем частицы помещались в специально подготовленную культуру человеческой кожной ткани и проводились эксперименты по изучению влияния UV облучения и токсичности наночастиц γ-Fe2O3 на данные клетки (полученные данные приведены на рис.3-6).

Проделанная работа показала, что смесь частиц γ-Fe2O3 различных размеров является наиболее эффективным UV-блокером, чем смесь, содержащая частицы одинаковых размеров. Этот результат можно связать с разнонаправленной ориентацией, движением и поляризацией данных частиц. В среднем применение наночастиц γ-Fe2O3позволяет снизить активность MMP-1 на 50-60%, к тому же они практически не токсичны. Таким образом, наночастицы γ-Fe2O3 являются прекрасным кандидатом на новый неорганический UV-блокер.


Источник: Nanotechnology



Комментарии
Grigorieva Anastasia V., 07 ноября 2007 13:37 
А нанооксид железа через кожу не проникает, как нано-TiO2? Этот вопрос кто-нибудь исследовал?
Нет, исследования проводились только на клеточной культуре. Ну может быть когда-нибудь...они и исследуют это...про тио2 на мой взгляд-мини чёрный пиар...
Трусов Л. А., 08 ноября 2007 12:10 
а непреодолимое желание втереть себе что-нибудь в кожу - это белый пиар.

Сколько я не работал с коллоидами оксидов железа - иного цвета кроме чёрного и тёмно-коричневого - не наблюдал.
Представил себе такого загорающего...
Угольно-чёрного цвета...
А цитотоксичность действительно невысокая.
Кстати, ещё.
Что это за оксид железа с *Fe2+/Fe3+=1/2*
Что-то мне кажется, что это магнетит. О каком γ-Fe2O3 в этом случае идёт речь?
Не забывайте, что этот самый gamma-Fe2O3 имеет как раз стр-ру магнетита, а соотношение внутриобъемных и поверхностных атомов у частиц такого размера не такое большое. Поэтому вполне возможно...
Не уверенна относительно влияния TiO2 на мозговые клетки, но что диоксид титана фотокаталитически активен - это точно. Наносишь на кожу жидный крем и, одновременно, катализатор его разложения под действием солнечного света. Бррр...
Чулин Андрей Владимирович, 11 декабря 2007 01:10 
А, если такой результат?

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

К Дню Святого Патрика
К Дню Святого Патрика

Участие НТ-МДТ Cпектрум Инструментс в международной конференции ACNS’2019
Участие НТ-МДТ Cпектрум Инструментс в международной конференции ACNS’2019. Тезисы доклада Быкова В.А.

Пять медалей завоевали российские школьники на Международной физической олимпиаде
Стали известны итоги 50-й Международной физической олимпиады для школьников, которая проходила в Тель-Авиве (Израиль). Российская сборная завоевала в состязаниях 4 золотые и одну серебряную медаль.

Поступление в совместный российско-китайский Университет МГУ-ППИ в Шэньчжэне
В июле 2019 года в МГУ имени М.В. Ломоносова проходит набор учащихся на программы МГУ, реализуемые в Университете МГУ-ППИ в Шэньчжэне. Поступление в совместный университет – это возможность учиться в самом быстроразвивающемся городе мира на русском языке у ведущих преподавателей МГУ по самым современным программам, получить образование мирового уровня и дипломы сразу двух университетов, овладев китайским языком. Для поступления в совместный университет не требуется владения китайским языком. Прием документов и экзамены проходят на территории МГУ. Абитуриенты имеют право поступать одновременно в МГУ имени М.В. Ломоносова и МГУ-ППИ в Шэньчжэне.

3D нанотехнологии в физике, химии, биологии, медицине и инженерном искусстве
И.В.Яминский
Материалы лекции проф. МГУ, д.ф.-м.н., генерального директора Центра Перспективных технологий И.В.Яминского "3D нанотехнологии в физике, химии, биологии, медицине и инженерном искусстве". 3D принтер, сканирующий зондовый микроскоп и фрезерный станок. Что общего между ними? Как конструировать их своими руками? Небольшой экскурс в практические нанотехнологии. Поучительная история о создании сканирующего туннельного микроскопа. От идеи до нобелевской премии за 5 лет. Взгляд в микромир – от атомов и молекул до живых клеток. Как взвесить массу одного атома? Вирусы и бактерии – наши друзья или враги? Медицинские приложения нанотехнологий – нанобиосенсоры для обнаружения биологических агентов.

Материалы и пленочные структуры спинтроники и стрейнтроники
В.А.Кецко
Девятый Наноград, проходивший в Ханты - Мансийске, собрал талантливых школьников, интересных лекторов и преподавателей в области наноматериалов, нанотехнологий и технопредпринимательства. В сообщении даны материалы лекции д.х.н., в.н.с. ИОНХ РАН В.А.Кецко "Материалы и пленочные структуры спинтроники и стрейнтроники".

Лекции и семинары от ФНМ МГУ на Нанограде
Е.А.Гудилин
Девятый Наноград, проходивший в Ханты - Мансийске, собрал талантливых школьников, интересных лекторов и преподавателей в области наноматериалов, нанотехнологий и технопредпринимательства. Ниже даны материалы лекций и семинаров представителя ФНМ МГУ проф., д.х.н. Е.А.Гудилина.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.