Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Рис.1. Схема первого метода синтеза. При увеличении коэффициента «разбухания» в частице могут возникать полости растворителя, которые после испарения становятся порами.
Рис.2 Схема второго метода синтеза. При низкой концентрации растворителя формируются частицы с пористой поверхностью, что соответствует образованию структур, подобных структурам высокой концентрации первого метода с инкапсулированными пузырьками растворителя, что также приводит к пористой поверхности структуры.
Рис.3 Частицы полистирола, полученные первым методом.
Рис. 4 Экспериментальные графики высвобождения родамина в фосфатном буерном растворе.

Новый класс полимерных полых частиц с контролируемой пористостью поверхности

Ключевые слова:  наночастица

Опубликовал(а):  Зайцев Дмитрий Дмитриевич

11 марта 2008

Получение сферических полых частиц – одна из важных задач современной технологии, решение которой даст ключ к новым материалам для различных биомедицинских приложений. Классическим подходом является темплатный синтез, заключающийся в нанесении слоя полимера на сферический шаблон. Однако при этом возникает ряд трудноразрешимых задач, а именно удаление шаблона и введение активного вещества внутрь частицы. Однако, недавно предложен новый метод получения полых частиц, которые могут быть в дальнейшем «запечатаны».

Частицы микронного размера были приготовлены двумя путями. В первом случае продажные частицы полимера (использовался полиметилметакрилат и полистирол), взвешенные в воде под действием подходящего растворителя «разбухали», после чего проводилась обработка жидким азотом. Далее растворитель был удален испарением ниже 0оС. При малых коэффициентах «разбухания» формировалась структура с одной полостью, при больших возможно образование пор на внешней поверхности. Лед дополнительно стабилизирует структуру, предотвращая схлопывание полостей. На рис.1 приведена схема процесса получения частиц этим методом.

Однако этот метод имеет ограничения, связанные со сложностью получения исходных частиц кристаллических полимеров (поликапролактон, поли-L-лактид) подходящего микрометрового диаметра с узким распределением по размеру. Поэтому применялся второй метод, который отличается тем, что прекурсорами являются не продажные частицы, а эмульсия раствора полимера, что позволяет получать частицы из кристаллических полимеров. На рис. 2 приведена схема синтеза для этого случая.

На рис.3 приведены структуры, которые были получены из продажных частиц полистирола (А), при отношении суспензии к растворителю (в данном случае использовался стирол) 1:1 (В) и 1:2 (С).

При помощи отжига или обработки полученных частиц раствором полимера становится возможным закрыть полости, что делает эти структуры перспективными для использования в медицинских приложениях, в т.ч. в точечной доставке лекарств. Для демонстрации был выбран процесс инкапсулирования родамина. После центрифугирования родамин был введен в полости частиц, после чего частицы были запечатаны обработкой в диоксане при 40оС. Далее изучался процесс высвобождения родамина в фосфатном буферном растворе, который показал, что в случае биоразлагаемого PCL процесс проходит сравнительно быстро, даже в отсутствие белков, а полистирол не высвобождает родамин, что свидетельствует о высокой степени устойчивости и «прочности» этих частиц.

Результаты опубликованы в работе "Microscale Fish Bowls: A New Class of Latex Particles with Hollow Interiors and Engineered Porous Structures in Their Surfaces" (DOI:10.1021/la702324q).

Николай Бородинов.


Источник: Langmuir



Комментарии

Опредили, однако...

Я тоже хотел такое сделать.
Ч.Холл и П.Эру демонструруют практически то же - прогресс часто идет синхронно

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

 

Денатурация
Денатурация

Наносистемы: физика, химия, математика (2020, Т. 11, № 1)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume11/11-1
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Открытая школа-конференция стран СНГ «Ультрамелкозернистые и наноструктурные материалы (УМЗНМ)-2020»
Открытая школа-конференция стран СНГ «Ультрамелкозернистые и наноструктурные материалы (УМЗНМ)-2020». Цель форума – обсуждение фундаментальных и прикладных проблем получения, обработки ультрамелкозернистых и наноструктурных материалов, результатов исследования их структуры и свойств, а также результатов и перспектив практического применения.

Конференции 2020-го: планы на первое полугодие
План по мероприятиям на первое полугодие 2020-го

Зимняя научная конференция студентов 4 курса ФНМ МГУ 22-23 января 2020 г.
Сафронова Т.В.
Настоящий сборник содержит тезисы докладов зимней научной студенческой конференции студентов 4-го курса ФНМ

Да пребудет с вами сила плазмонов!
А.А.Семенова, Э.Н.Никельшпарг, Е.А.Гудилин, Н.А.Браже
Ученые Московского университета приблизились к решению проблем современной медицинской диагностики с использованием единичных клеток и их органелл путем разработки новых неинвазивных оптических методов анализа.

Юрий Добровольский: «Через 50 лет вся энергия будет вырабатываться биоорганизмами»
Андрей Бабицкий, Юрий Добровольский
Главный редактор ПостНауки Андрей Бабицкий побеседовал с химиком Юрием Добровольским о науке о материалах, будущем энергетики и новых аккумуляторах

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

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!



 
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.