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

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&...

Ученые обнаружили нанороботов в живой ткани
Ученые обнаружили нанороботов в живой ткани

Самое удивительное, что они там, каж...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

ESA: Первые снимки Евклида показали миллиарды осиротевших звезд
ESA: Первые снимки Евклида показали миллиарды осиротевших звезд
Heliyon: Ученые нашли виновника тяжелых отравлений благодаря новому методу ПЦР
Heliyon: Ученые нашли виновника тяжелых отравлений благодаря новому методу ПЦР
Energy Materials and Devices: Создан тандемный солнечный элемент с КПД более 20%
Energy Materials and Devices: Создан тандемный солнечный элемент с КПД более 20%
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
NatMat: Ученые из университета Райса нашли отличную альтернативу ферроэлектрикам
NatMat: Ученые из университета Райса нашли отличную альтернативу ферроэлектрикам
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
Child Development: Отношения с матерью влияют на умение дружить и растить детей
Child Development: Отношения с матерью влияют на умение дружить и растить детей
Nature Communications: Открыто революционное явление в жидких кристаллах
Nature Communications: Открыто революционное явление в жидких кристаллах
Current Biology: Исследование брачного поведения показывает эволюцию влечения
Current Biology: Исследование брачного поведения показывает эволюцию влечения
Nature Communications: В мигрирующих нейронах найден конус роста
Nature Communications: В мигрирующих нейронах найден конус роста
BioDesign Research: Для производства каротиноидов разработали специальные дрожжи
BioDesign Research: Для производства каротиноидов разработали специальные дрожжи
New Media & Society: Геймеры находят оправдание смурфингу, хотя он их и бесит
New Media & Society: Геймеры находят оправдание смурфингу, хотя он их и бесит
EMBO Reports: Растения-однолюбы находят одного партнера на всю жизнь
EMBO Reports: Растения-однолюбы находят одного партнера на всю жизнь

Новости компаний, релизы

Ученые ТПУ выяснили, что заболевания ЦНС за последние 30 лет вышли на первое место по влиянию на здоровье населения
Физики СПбГУ и Института проблем машиноведения РАН улучшили ударопрочные характеристики нержавеющей стали
КВЗ принимает заявки на целевое обучение в проект «Крылья Ростеха»
В Петербурге снизилось количество разрушающих озоновый слой газов
Исследователи используют кантианскую модель рациональности для оценки этичности решений ИИ