Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Автор

НАНОЗНАЙКА: Нанотоксичность

Ключевые слова:  Интернет-олимпиада, Наноазбука

Автор(ы): Шекунова Таисия Олеговна

Опубликовал(а):  Гудилин Евгений Алексеевич

18 апреля 2009

Предлагаем Вашему вниманию самые оригинальные работы конкурса Нанознайка, организованного в рамках Третьей Всероссийской Интернет-олимпиады "Нанотехнологии - прорыв в Будущее" факультетом наук о материалах МГУ им.М.В.Ломоносова. Автор: Шекунова Таисия Олеговна

Токсичность – это способность вещества вызывать нарушения физиологических функций организма. А что же значит НАНОТОКСИЧНОСТЬ? Нано – это всего одна миллиардная часть метра. Можно было бы предположить, что нанотоксичность – это совершенно незначительный вред для нашего организма. К сожалению, это не так. Нанотоксичность – это токсичность, которую вызывают наночастицы в нашем организме. Но мы, со своего «великаньего роста» не замечаем наночастиц и считаем, что никакой угрозы от них и не исходит. Нас можно сравнить со слоном из басни Крылова, который идёт и не замечает Моськи. Тем не менее, проблема нанотоксичности актуальна в наше время. Ведь наноматериалы в мире используются уже более 10 лет, но полного исследования на безопасность хотя бы одного из них не было проведено, следовательно, человечество не знает того, к каким рискам приведёт использование наночастиц и пытается разобраться в этом.

Так почему же наночастицы могут причинить вред нашему организму? Во-первых, наночастицы, как уже упоминалось выше, обладают очень маленьким размером. Представим себе нашу иммунную систему в виде деревянного дома, а наночастицы в виде термитов. Термиты без труда могут проникнуть в дом через маленькие щели и повредить его, а, допустим, мышь уже в те же отверстия не пролезет, то есть вещества в наносостоянии способны проходить через защитные системы организма. Во - вторых, нанотоксичность определяется количеством наночастиц: от тысячи пчёл сбежит и великан, а укус одной может быть даже полезен.

Ещё одно опасное свойство наночастиц – состояние поверхности (например, оборванные связи, адсорбированные молекулы). Это можно сравнить с кустом шиповника. Когда он цветёт, покрыт листьями, то не представляет для нас опасности, если мы его случайно заденем. Но осенью, когда куст теряет свои листья (оставшиеся ветки с шипами представим как оборванные связи), то он может причинить нам неприятность: задели рукавом – и можно идти к портному. Так, вдыхание аэрозолей наночастиц диоксида кремния вызывает хроническое разрушение лёгких, а в макрокристаллическом состоянии SiO2 является совершенно безопасным.

Даже если наночастицы безвредны, некоторые из них могут выступать в роли катализаторов образования токсичных веществ. Например, так себя ведёт диоксид титана. Многие любят смотреть на полыхающий костёр и вылетающие из него искры. Вот искру и можно сравнить с такой наночастицей: сама по себе она не является опасной, но при попадании в стог сена будет являться причиной пожара.

Таким образом, несмотря на те блага, которые нам могут принести наночастицы, не стоит забывать и о НАНОТОКСИЧНОСТИ. Возвращаясь к басне Крылова, можно сделать такой вывод: Наночастицы далеко не Моськи, безобидно лающие на слона, и поэтому нам нужно быть бдительными в обращении с ними.

Прикрепленные файлы:
shekunova.doc (56.00 КБ.)

 

В статье использованы материалы: Творческий тур


Средний балл: 9.8 (голосов 12)

 


Комментарии
Прошу воздержаться от любых личных замечаний в отношении автора. Буду удалять без сожаления, как и во всех публикациях данной серии. Приветствуются только рассуждения по существу!
Хорошо!
Метафорически-доходчиво.
Вот как преподавателю надо рассказывать о предмете!


Владимир Владимирович, 18 апреля 2009 16:28 
Отлично!!
На мой взгляд, работа - достойная публикации в журналах!
(И использования в образовательных программах в школах)
За что и любим!
Таисия Олеговна!
Прекрасная статья и способ подачи материала.
Если бы Вы ещё обострили внимание читателей на вирусы, которые имеют размеры от 20 до 300 нм и обратили бы внимание, что вирусы имеют двойную природу. Они являются либо:
• живыми организмами или
• просто активированными молекулами
Вспомните У.Стэнли выделившего в кристаллической форме вирус табачной мозаики Источник
И тот факт, что в клетке вирусы проявляют себя как интегральные компоненты более сложных живых систем, а вне клетки они представляют собой метаболические инертные нуклеопротеины, несущие на себе генетическую информацию в виде вполне определённой геометрической 3D структуры, сходной со структурами различных кристаллов. Особенно если эта сходность совпадает с фотонными кристаллами и фуллеренами, формируемыми нанотехнологами, то о таких сходствах надо помнить всегда.
Рассуждения этого плана существенно бы улучшило Вашу и так хорошую статью.
Р.S. В этом же плане следовало бы вспомнить вполне научные методы использования вирусов вне клеток (тот же вирус табачной мозаики) как молекулярный скелет для построения более сложных наноструктур
С уважением,
Геннадий Семёнович
А я с парой нудных замечаниями.
Работа научная или с некоторой претензией на научность, поэтому фраза "... но полного исследования на безопасность хотя бы одного из них не было проведено..." не совсем корректна. Это слишком сильное утверждение.
Сравнение с кустом шиповника я не совсем понял - оно красивое, но на мой взгляд не совсем удачное. 1) По моим личным ощущениям шиповник колется всегда. 2) По тексту у диоксида кремния изменение токсичности происходит при существенном изменении размеров, а у шиповника никаких изменений размеров не наблюдается.
Владимир Владимирович, 20 апреля 2009 13:28 
Поскольку написанное выше напоминает научную критику и дабы избежать вящей голословности "нудных замечаний", Дмитрию Вячеславовичу предлагается подкрепить субъективные личные ощущения результатами научных экспериментов.
А именно, отдокументировать продирание через заросли шиповника: а) летом, б) поздней осенью.
(А заодно и пронаблюдать различаются ли иголки у молодых и старых кустов!)
Через тернии к научной истине
Палии Наталия, 20 апреля 2009 17:38 
Хотелось бы еще отметить, что и во вступлении и в заключении данной публикации упоминаются персонажи басни Крылова "Слон и Моська" (такой прием используется при написании Сонетов, что делает повествование более выразительными).
Хорошая статья! Я, например, понял что такое нанотаксичность!
Пожалейте русский язык, пожалуйста.
Шекунова Таисия Олеговна, 22 апреля 2009 17:32 
Спасибо за отзывы Учту все замечания
Пастух Евграфович, 23 апреля 2009 12:54 
"от тысячи пчёл сбежит и великан, а укус одной может быть даже полезен."
- Или смертелен, если у Вас особая сверхаллергическая реакция - анафилактический шок, он развивается немедленно за ужаливанием и сопровождается бурным течением и тяжелыми клиническими проявлениями.
Следом за кратковременной пульсирующей головной болью ( 1—2 мин.) у больного возникает обеспокоенность, он теряет (до 1—2 часов) сознание, иногда все это сопровождается непроизвольным мочеиспусканием и судорогами.
- А самое страшное животное для слона вовсе не моська, и даже не Elephant pox и encephalomyelitis, а... мышка. Простые мышки выгрызают слону ножки-ладошки до косточек и они хуже начинают слышать и ходить.
- И хотелось бы уточнить, как именно термиты без труда могущие проникнуть в дом через маленькие щели повредят его после проникновения. Они же вроде бы слепые. Наверное все решит их пси-поле...и именно поэтому нам нужно быть бдительными в обращении с ними.
Пастух Евграфович!
Глубокие и яркие фантазии, но несколько смахивают на психоделические по типу - микропсии
Хамфри Осмонд
Пастух Евграфович, 24 апреля 2009 12:52 
Совершенно верно Геннадий Семенович! Всё, что пытался сказать: кое что в основном тексте можно было бы и не писать совсем, так как имеет двоякий смысл. Просто хотелось помягче и с юмором (надеюсь) именно на эти места намекнуть. И не более. Я же тоже могу ошибаться! Надеюсь, без обид от авторов, немного критики - полезно!? Хотя, от укуса только одной пчелы...
Р.S.
Стараюсь с такой же непосредственностью приводить только правдивые и интересные факты.
Хотя, судя по глобальности обобщений и не намекаю на явную макропсию статьи - всего одна цифра "10" и пара названий хим. элементов.
Пастух Евграфович, 24 апреля 2009 14:59 
И еще, Геннадий Семенович. Конечно, "Метафорически-доходчиво", вот и замените в статье слово наночастицы на частицы компактной пудры с влажным блеском или аллергены - то же будет хорошо! Потом уберите любой абзац - опять получится хорошо...
И ладно на этом, пусть пишут. СПАСИБО ВАМ ПИСАТЕЛИ!
Пастух Евграфович!
Юмор ценю выше всего!
И, согласен, более того - утверждаю, что на данном этапе Нанотехнологиям можно дать однозначный диагноз - микропсия.
Молодец, Тая... На славу постаралась! )))

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

 

Нанолабиринт
Нанолабиринт

NT-MDT SI на сентябрьских конференциях.
На предстоящей неделе компания NT-MDT Spectrum Instruments будет сразу на трёх конференциях в Томске, Рязани и Йорке.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Чтобы лечебные наночастицы проникли в мозг, их достаточно понюхать…Влияние растяжения графена на процессы адсорбции радикалов. Кто нам мешает – тот нам поможет: магнитные наводки в обработке … изображений. Об увеличении мощности генерации РТД в терагерцовом диапазоне. Что общего у говора и капли? Поверхностное натяжение!

NT-MDT Spectrum Instruments – СЗМ-2017
Группа компания NT-MDT Spectrum Instruments на конференции СЗМ-2017 в Екатеринбурге.

Научно-исследовательская работа студентов в 7 семестре. Тезисы докладов на студенческой научной конференции.
Сафронова Т.В.
Научные конференции студентов на факультете наук о материалах Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова (ФНМ МГУ) – являются многолетней традицией. Зимняя конференция в 7 семестре - как контрольная точка для студентов, неотрывно от учебного процесса выполняющих квалификационную работу бакалавра.

Система практик ФНМ МГУ
А.Б.Тарасов, А.В.Кнотько, Е.А.Гудилин

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!

Проектная работа

Сегодня становится все более популярной так называемая проектная работа школьников, однако на этот счет есть очень разные мнения. Мы были бы признательны, если бы Вы высказали кратко свое мнение по этому поводу путем голосования. Заранее благодарны!

Закон о реформировании РАН

В Совместном заявлении Совета по науке и членов Общественного совета Минобрнауки предлагается отозвать нынешний проект закона о "реформировании" РАН из Государственной думы и вернуться к его рассмотрению с соблюдением процедуры утвержденной постановлением Правительства РФ №851 от 25.08.2012, и указом Президента РФ №601 от 07.05.2012, которая была грубо нарушена. Мы предлагаем Вам высказать (анонимно) свое мнение в данном опросе, чтобы его статистические результаты были видны всем участникам опроса и общественности.



 
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.