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

IV Интернет - олимпиада по нанотехнологиям

Всероссийская Интернет-олимпиада школьников, студентов, аспирантов и молодых ученых в области наносистем, наноматериалов и нанотехнологий "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!"
Трековая мембрана (растровая электронная микроскопия, ув. около 35000 раз). Фотография взята с сайта trackpore.ru

Условие:

На фотографии представлена трековая мембрана (растровая электронная микроскопия, ув. около 35000 раз).

Можно ли с помощью фильтрации плазмы крови при помощи трековых мембран полностью очистить плазму крови инфекционного больного от бактерий или вирусов без изменения ее макромолекулярного состава? (1 балл) Какой минимальный диаметр должны иметь поры трековых мембран в этих случаях? (1 балл) Обоснуйте свой ответ (2 балла). Может ли использование антибиотиков при лечении инфекционного больного повлиять на выбор трековых мембран с большим или меньшим диаметром пор для фильтрации плазмы крови с целью ее очистки от бактерий? (3 балла)

Ответы:

Можно ли с помощью фильтрации плазмы крови при помощи трековых мембран полностью очистить плазму крови инфекционного больного от бактерий или вирусов без изменения ее макромолекулярного состава?

От бактерий при помощи этой технологии очистить плазму крови без изменения ее макромолекулярного состава теоретически можно, но практически это сложно достижимо. От вирусов очистить плазму крови при помощи трековых мембран без изменения ее макромолекулярного состава нельзя и теоретически.

Какой минимальный диаметр должны иметь поры трековых мембран в этих случаях?

В случае бактерий – 100-150 нм, в случае вирусов – минимальный диаметр пор трековых мембран 20 нм, а теоретически – 10 нм (но макромолекулярный состав плазмы при этом изменится).

Обоснуйте свой ответ.

Технология «очистки» плазмы крови от бактерий, вирусов и патогенных макромолекул и частиц при помощи трековых мембран с диаметром пор 20-70 нм уже применяется в медицинской практике и носит название – каскадная фильтрация плазмы крови или каскадный плазмаферез, в отличие от обычного плазмафереза, при котором происходит отделение форменных элементов крови, а плазма выбрасывается (мембрана для обычного плазмафереза с диаметром пор 400 нм и изображена на фотографии).

От бактерий при помощи этой технологии очистить плазму крови без изменения ее макромолекулярного состава теоретически можно, т.к. наименьшие размеры бактерий (микоплазмы и L-формы – 150-200 нм) все же значительно больше, чем размеры макромолекул. Тем не менее практически это сложно достижимо, т.к. макромолекулярный состав плазмы крови хотя бы в минимальной степени изменится из-за процессов адсорбции белков и других молекул на трековой мембране и на отфильтровавшихся бактериях. От вирусов очистить плазму крови при помощи трековых мембран без изменения ее макромолекулярного состава нельзя и теоретически, т.к. размер самых маленьких вирусов, вызывающих инфекции человека (например, диаметр вируса полиомиелита – 10-15 нм) может быть меньше, чем, например, размер липопротеинов низкой и очень низкой плотности (до 20-40 нм) и иммунокомплексов (до 100-150 нм и даже более - но крупные комплексы осаждаются при получении плазмы путем центрифугирования цельной крови).

Может ли использование антибиотиков при лечении инфекционного больного повлиять на выбор трековых мембран с большим или меньшим диаметром пор для фильтрации плазмы крови с целью ее очистки от бактерий?

Может, т.к. некоторые патогенные бактерии (например, вызывающие бруцеллез, некоторые пиелонефриты и некоторые др.) под воздействием агентов, блокирующих синтез клеточной стенки (антибиотиков пенициллинового ряда и циклосерина) могут превращаться в так называемые L-формы, т.е. бактерии, частично или полностью лишённые клеточной стенки, но сохранившие способность к развитию. L-формы могут иметь значительно меньшие размеры (до 200 нм), в отличие от нормальных бактерий (как правило, 1 и более мкм) поэтому они часто проходят через бактериальные фильтры.

Фотография взята с сайта trackpore.ru:

Для подробного ознакомления см. работу.

 

Прикрепленные файлы:
biol8.doc (114.50 Кб.)

 



Исходное задание

Новогоднее Нанолепие
Новогоднее Нанолепие

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Пластырь по мотивам колючек кактуса быстро и эффективно собирает капли пота для анализа. Как нож сквозь масло, или секреты резки полимеров. Алмазное стекло из фуллеренов. Есть только миг: метаморфозы антиферромагнитного кристалла в терагерцовом импульсе. Лазерная нарезка струи или оптофлюидный резонанс.

С Новым годом!
Мы надеемся, что Новый год принесет всем удачи, новые достижения, откроет перспективы и сделает мир лучше. Поздравляем всех с Новым годом!

Наносистемы: физика, химия, математика (2021, Т. 12, № 6)
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/volume12/12-6
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Электронные материалы Заочной Научно - Технологической Школы - 2021
А.А.Семенова, Е.А.Гудилин, коллектив авторов
С 15 ноября по 15 декабря 2021 в рамках XVI Всероссийской Олимпиады "Нанотехнологии - прорыв в будущее!" проведено подготовительное мероприятие для потенциальных участников Олимпиады - Заочная Научно-Технологическая Школа (ЗНТШ'2021). В этой статье собраны основные факты и сборник электронных материалов ЗНТШ.

Десять лет перовскитной солнечной энергетики
Е.А.Гудилин , Mend Comm, А.Б.Тарасов, Н.Н.Удалова, А.А.Петров, другие авторы
Журнал Mendeleev Communications опубликовал виртуальный специальный выпуск «Ten years of hybrid perovskite photovoltaics and optoelectronics in the mirror of MAPPIC 2020 meeting»

Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2021
Коллектив авторов
Защиты выпускных квалификационных работ (квалификация – бакалавр материаловедения) по направлению 04.03.02 - «химия, физика и механика материалов» на Факультете наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова состоятся 8, 9, 10 и 11 июня 2021 г. Начало защит в 11.00. Защиты пройдут с использованием дистанционных образовательных технологий.

Эра технопредпринимательства

В эпоху коронавируса и борьбы с ним в существенной степени меняется парадигма выполнения творческих работ и ведения бизнеса, в той или иной мере касаясь привлечения новых типов дистанционного взаимодействия, использования виртуальной реальности и элементов искусственного интеллекта, продвинутого сетевого маркетинга, использования современных информационных технологий и инновационных подходов. В этих условиях важным является, насколько само общество готово к использованию этих новых технологий и как оно их воспринимает. Данной проблеме и посвящен этот небольшой опрос, мы будет рады, если Вы уделите ему пару минут и ответите на наши вопросы.

Технопредпринимательство в эпоху COVID-19

Небольшой опрос о том, как изменились подходы современного предпринимательства в контексте новых и возникающих форм ведения бизнеса, онлайн образования, дистанционных форм взаимодействия и коворкинга в эпоху пандемии COVID - 19.

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.



 
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.