Магнитные наночастицы: проблемы и достижения химического синтеза
Страница 21

В качестве контрастного агента для МРТ используются наночастицы магнетита Fe3O4 [17], бислойные наночастицы Fe@Fe3O4 [110] и Fe3O4@SiO2 [158]. Следует заметить, что наночастицы применяют не в «голом» виде, а предварительно модифицированные различными биохимическими веществами, которые взаимодействуя с повехностью и влияя на магнитные свойства повышают контраст, а с другой стороны, предохраняют наночастицы от быстрого фагоцитоза, т.е. выведения из организма за счет реакции иммунитета, что позволяет существенно уменьшить количество вводимых наночастиц в организм. Подробно с техниками и методами модификации поверхности наночастиц оксидов железа можно ознакомится в обзорах [116, 48].

В гипертермии помимо чистого магнетита [55], также применяют наночастицы магнетита допированные ионами гадолиния [34] (за счет чего достигается увеличение в скорости специфического поглощения энергии, а следовательно КПД процесса в целом), а также феррита кобальта – CoFe2O4 [130].

Из других применений магнитных наночастиц следует выделить направленный перенос лекарств и генов [25, 82, 154], сепарацию как биологических объектов (вирусы, бактерии) [63] так и загрязняющих окружающую среду веществ (удаление органических отходов из воды, с последующей их каталитической переработкой, тут магнитные наночастицы выполняют три функции: адсорбент, сепарируемый носитель и катализатор) [160], а также токсинов из воды [39].

ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ

Изложенный выше материал показывает возможности химиков-синтетиков влиять на магнитные характеристики синтезируемых наночастиц путём изменения их морфологии: размеров, формы и состава, соотношения ядро-оболочка, расположения частиц в матрице; температурная обработка (отжиг) может менять кристаллическую структуру ядра и оболочки и т.п. Отдельные типы магнитных наночастиц доступны уже сейчас, некоторые фирмы производят и поставляют образцы. В использовании магнитных частиц в биологии и медицине (прежде всего, для лечения рака), наметился значительный прогресс и дальнейшие перспективы здесь остаются весьма благоприятными. Считается, что развитие электроники во многом связано с использованием магнитных свойств наночастиц, о чем свидетельствуют многочисленные работы по спинтронике – новой области, в которой магнитные и электронные свойства нанообъектов могут использоваться в тесной взаимосвязи [16].

Другие статьи из раздела

Синтетическая биология - новое направление в науке!

"Узнать о жизни больше, строя её из атомов и молекул, а не разбирая на части, как это делали раньше"


Микросферы – строительные блоки для фотонных кристаллов

Самосборка строительных блоков – микросфер – является одной из наиболее перспективных технологий, используемых при создании двумерных и трёхмерных фотонных кристаллов. Как и из каких материалов получают микросферы с заданными свойствами?


Нижнекамский НПЗ нуждается в новых инвесторах

В связи со снижением мировых цен на нефть «Татнефть» не сможет инвестировать в строительство Нижнекамского нефтеперерабатывающего завода (НПЗ) средства в нужных объемах. В 2002 году должно быть закончено строительство базового...