Казанские ученые представили нанокомпозит исключительно для наружного применения

Публикация исследователей из Казани и их китайских коллег в престижном научном издании посвящена галлаузиту.

Львов Юрий Михайлович доктор физико-математических наук, профессор Института микротехнологии Технического Университета Луизианы, СШАЮрий Львов и Равиль Фахруллин из Казанского федерального университета в сотрудничестве с Вен Чаи Вон и Ли Кун Чжан из университета Пекина опубликовали в издании Advanced Materials исследование на тему широкого применения трубок из галлаузитовой глины.

Что такое галлаузит

Галлаузит — естественный биосовместимый дешевый наноматериал — тысячи тонн стоят сущие копейки, что делает его хорошим кандидатом в наноархитектурные композиты.

По химическому составу этот наноматериал похож на каолин; его вполне можно воспринимать как скатанные листы каолина с внутренним диаметром 10-20 нанометров, внешним диаметром 40-70 нанометров и длиной 500-1500 нанометров. Внутренняя сторона галлаузита состоит из Al2O3, в то время как внешняя — в основном из SiO2.

Как создается галлаузит

Внутренняя полость галлаузита создается с помощью травления 20-30% объема трубки и используется как естественный наноконтейнер для погрузки и хранения химических веществ. Эти керамические нанотрубки формируют скелет в полимерах, усиливая прочность и клейкость композита.

Применение галлаузитовых трубок

Фахруллин Равиль Фаридович доктор биологических наук, доцент кафедры микробиологии КФУВ галлаузитовые «кости скелета» можно загрузить активные вещества, подобно тому, как обычные кости заполнены костным мозгом, что обеспечивает дополнительные функциональные возможности для полимеров (антимикробная, антивозрастная, антикоррозийная и огнезащитная функция).

Внутрь также можно внедрять ферменты на более длительное хранение, в условиях повышенной температуры и с расширенными функциональными возможностями, в то время как отверстие трубки позволяет поместить внутрь молекулы подложки для биокатализа.

Введение ДНК в галлаузит — это еще одно перспективное направление исследования. Как функциональные наноблоки, галлаузитовые трубки могут использоваться в качестве надстроек на биологических клетках, подобно спороподобным микробным раковинам, которые наделяют микроорганизмы дополнительными функциями.

Только для наружного применения

Исследования in vitro и in vivo на биологических клетках и червях показали безопасность галлаузита, и, более того, эти нанокомпозиты способны хранить и выделять молекулы управляемым путем, что делает их привлекательными для применения в поставке препаратов, антимикробных материалах, самозаживляющих полимерных композитах и регенеративной медицине, указали ученые в публикации.

Однако материал не разлагается микроорганизмами, поскольку не существует биологических механизмов распада этой алюмокремниевой глины в организме, и ее нельзя вводить в кровь внутривенно, а использовать можно скорее для наружного применения, с медленным выделением спрятанных внутри лекарств, например, в составе крема, имплантов или в заживлении ран.

25.10.2015


Подписаться в Telegram



Нано

JACS: Инфракрасное облучение заставляет атомы «танцевать румбу»
JACS: Инфракрасное облучение заставляет атомы «танцевать румбу»

Когда молекулы облучают инфракрасным светом, о...

ACS Applied Nano Materials: Наноструктуры Au-BiFeO3 сделают планету чище
ACS Applied Nano Materials: Наноструктуры Au-BiFeO3 сделают планету чище

Потребность в устойчивых и экологичн...

ASC Nano: Ученые придумали, как свернуть нанолист в рулончик
ASC Nano: Ученые придумали, как свернуть нанолист в рулончик

Исследователи из Токийского столичного ун...

Nano Letters: Вибрирующие нанопузырьки помогут усовершенствовать очистку воды
Nano Letters: Вибрирующие нанопузырьки помогут усовершенствовать очистку воды

Новое исследование физики вибрирующих нанопузы...

Nature Nanotechnology: Замена асбеста в строительстве оказалась не менее опасной
Nature Nanotechnology: Замена асбеста в строительстве оказалась не менее опасной

Патогенный потенциал вдыхания инертных волокни...

Nano Letters: Уязвимость ГЭБ у пациентов с Альцгеймером используют для лечения
Nano Letters: Уязвимость ГЭБ у пациентов с Альцгеймером используют для лечения

Нейродегенеративными заболеваниями, такими как...

Electrochemistry Communications: Из нанопагод ZnO разработан фотоэлектрод
Electrochemistry Communications: Из нанопагод ZnO разработан фотоэлектрод

Исследовательская группа, состоящая из со...

LS&A: Исследователи усилили передачу сигнала в перовскитовых нанолистах
LS&A: Исследователи усилили передачу сигнала в перовскитовых нанолистах

Перовскитовые материалы по-прежнему вызывают б...

Nature Communications: В модельном организме ученые нашли наноструктуры
Nature Communications: В модельном организме ученые нашли наноструктуры

У всех представителей животного царства есть ж...

PNAS: Ученые применили нанотехнологии для понимания поведения опухолей
PNAS: Ученые применили нанотехнологии для понимания поведения опухолей

Исследование, проведенное докторантом Пабло С....

Small: Форма пропеллера поможет обуздать движение наночастиц
Small: Форма пропеллера поможет обуздать движение наночастиц

Самодвижущиеся наночастицы потенциально могут ...

Science Advances: Нанопластики способствуют развитию болезни Паркинсона
Science Advances: Нанопластики способствуют развитию болезни Паркинсона

Нанопластики взаимодействуют с особым бел...

Nature Materials: Из наночастиц и ДНК ученые собрали квазикристалл
Nature Materials: Из наночастиц и ДНК ученые собрали квазикристалл

Наноинженеры создали квазикристалл &mdash...

Physical Review Fluids: Волновую механику применили в нанометровом масштабе
Physical Review Fluids: Волновую механику применили в нанометровом масштабе

Исследователи показали, что принципы рабо...

Исследователи создали нанопленку, укрощающую огонь
Исследователи создали нанопленку, укрощающую огонь

Высокотемпературное пламя используется для&nbs...

Ученые разработали нанотатуировки для наблюдения за клетками
Ученые разработали нанотатуировки для наблюдения за клетками

Инженеры разработали наноразмерные татуировки&...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

APA: Молодые сотрудники чаще остальных страдают на работе от одиночества
APA: Молодые сотрудники чаще остальных страдают на работе от одиночества
Front. Aging Neurosci: Поведение в новом пространстве может подсветить деменцию
Front. Aging Neurosci: Поведение в новом пространстве может подсветить деменцию
JACS: Инфракрасное облучение заставляет атомы «танцевать румбу»
JACS: Инфракрасное облучение заставляет атомы «танцевать румбу»
С расстройствами пищевого поведения можно бороться силой мысли
С расстройствами пищевого поведения можно бороться силой мысли
Journal of Experimental Psychology: General: Мы переоцениваем пользу неудачи
Journal of Experimental Psychology: General: Мы переоцениваем пользу неудачи
Диспаритет женских и мужских карьер в STEM связан с женской мнительностью
Диспаритет женских и мужских карьер в STEM связан с женской мнительностью
Телескоп Уэбб снял столкновение астероидов в соседней звездной системе
Телескоп Уэбб снял столкновение астероидов в соседней звездной системе
EHJ-CI: Нарушенный кровоток может повредить стенку расширенной аорты
EHJ-CI: Нарушенный кровоток может повредить стенку расширенной аорты
Nature Neuroscience: Ученые доказали, что терпение приносит свои плоды
Nature Neuroscience: Ученые доказали, что терпение приносит свои плоды
Познакомьтесь со странной амфибией, которая выкармливает своих детенышей молоком
Познакомьтесь со странной амфибией, которая выкармливает своих детенышей молоком
Climate Dynamics: Вот как условия на суше влияют на муссонный климат Азии
Climate Dynamics: Вот как условия на суше влияют на муссонный климат Азии
В 40% случаев люди ошибочно называют сгенерированное фото человека реальным
В 40% случаев люди ошибочно называют сгенерированное фото человека реальным
Nature: Диета отцов влияет на семя и на здоровье их сыновей
Nature: Диета отцов влияет на семя и на здоровье их сыновей
Nature Communications: Открыто революционное явление в жидких кристаллах
Nature Communications: Открыто революционное явление в жидких кристаллах
Nature Communications: В мигрирующих нейронах найден конус роста
Nature Communications: В мигрирующих нейронах найден конус роста

Новости компаний, релизы

Российские ученые выяснили, что за пять лет число случаев нетрудоспособности из-за онкологии выросло в стране почти на 70%
Экономика России теряет миллиарды из-за влияния рака на трудовые ресурсы
Китай стал ведущим научно-образовательным партнером России в 2023 году, впервые опередив страны СНГ
Сеченовский Университет и российская фармкомпания «Акрихин» разработают инновационные препараты для лечения сахарного диабет...
В СПбГУ разработали программно-аппаратное решение для защиты дронов от киберугроз