Еще в Советском союзе ученые Института биофизики в Красноярске получили первые наноалмазы — серый порошок, получаемый из серии коротких взрывов углерода. Ученые из Новосибирска вместе со своими коллегами из Красноярска создали интересный материал, соединив для этого углеродные нанотрубки с наноалмазами. Красноярские ученые использовали наноалмазы. Наука в Красноярском крае. Материал разработан на основе наноалмазов и углеродных нанотрубок — возможно применение при создании дисплеев современного типа. Ученые Сибирского федерального университета (СФУ) и Красноярского научного центра СО РАН разработали технологию получения магнитных наночастиц ферригидрита для использования в биомедицине.
Новосибирские ученые скрестили алмаз и графен для получения нового материала
Как сообщалось, ранее красноярские ученые совместно с канадскими коллегами разработали способ адресного разрушения раковых клеток с помощью модифицированных аптамерами наночастиц золота и теплового воздействия, вызванного лазерным излучением. Красноярские ученые разработали метод получения нанокристаллов силицида железа в форме прямоугольных и треугольных нанопластин за счет нанесения частиц золота на кремниевую подложку для выращивания кристаллов. Красноярские ученые разработали безопасный для окружающей среды метод переработки древесины березы в наноцеллюлозу и другие ценные химические продукты.
«Летим на Марс!»: истории самых громких научных открытий в Красноярске
Новый композитный материал на основе нановолокон оксида алюминия и детонационных наноалмазов для обнаружения токсичных веществ (например, фенола) в производственных сточных водах разработал коллектив ученых из ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН». Ученые Сибирского федерального университета (СФУ) и Красноярского научного центра СО РАН разработали технологию получения магнитных наночастиц ферригидрита для использования в биомедицине. Красноярские ученые из ИБФ СО РАН совместно с коллегами из Красноярского медуниверситета уже провели опыты в этом направлении: испытали суспензию наноалмазов в качестве протектора — средства защиты от воздействия химических аллергенов.
Ученые из Красноярска изобрели кристаллы для лечения шизофрении
Для определения загрязнения используют так называемые детонационные наноалмазы, получаемые при взрыве содержащих углерод взрывчатых веществ например, смесь тротила и гексогена , в замкнутой камере при недостатке кислорода. После растворения порошка таких наноалмазов получается суспензия, которую и можно использовать для контроля за качеством воды. Берем воду, проводим реакцию с катализатором-суспензией и, если там был фенол, получаем окрашенный продукт. Спектральным методом по количеству образовавшегося цветного продукта определяем концентрацию фенола в водном образце", - отметил заведующий лабораторией нанобиотехнологии и биолюминесценции Института биофизики Владимир Бондарь.
Особые свойства полученных бактериальным синтезом наночастиц можно использовать в медицине - например, для магнитоуправляемой адресной доставки лекарств, при которой лекарственный препарат химически прикрепляется к наночастице и с помощью фокусировки магнитного поля локализуется в нужное место. Ученые отмечают, что адресная доставка по сравнению с традиционными методами введения лекарств позволит снизить дозу вводимого вещества и минимизировать его побочное действие на организм. Полученные результаты исследования опубликованы в журнале Physics of the Solid State.
По словам Юлии Федосеевой, полученный сибирскими учеными уникальный материал, созданный по относительно дешевой технологии, найдет применение в медицине в качестве зонда для точной диагностики , электронике при создании дисплеев нового типа или миниатюрных светильников и в других отраслях промышленного производства. Правда произойдет это после небольшой доработки, которая позволит дешевому люминесцентному материалу из России после усиления интенсивности свечения наноалмазов выиграть конкуренцию у западных аналогов.
Стоит напомнить, что наноалмазы, полученные на основе кристаллической решетки алмаза и обладающие в зависимости от способа производства разными свойствами, в настоящее время уже активно применяются в электронике и химической промышленности.
Эксперты говорят, что раньше подобные материалы светились только под действием сильного магнитного поля. Новое же соединение требует гораздо меньше энергии, и может быть полезно в самых разных сферах, в том числе, в медицинской диагностике, в изготовлении светильников и дисплеев.
Российские ученые научились делать наноалмазы в лабораторных условиях
В результате красноярские ученые не только получили новый материал, но и открыли новое явление – сегрегацию меди. Ученые добавляют, что новый светящийся материал можно использовать в различных отраслях: в медицине, электронике и других. Как сообщалось, ранее красноярские ученые совместно с канадскими коллегами разработали способ адресного разрушения раковых клеток с помощью модифицированных аптамерами наночастиц золота и теплового воздействия, вызванного лазерным излучением. Новосибирские физики разработали новый материал наноалмазы, встроенные в графен, природных и искусственных аналогов ему нет, утверждают исследователи.
Красноярские учёные изобрели магнитные нанодиски для борьбы с онкологией
Вначале вещество переводится в плазменное состояние. При охлаждении углерод растворяется в никелевых кластерах, которые слипаются коагулируют до образования частиц. По мере охлаждения частицы продолжают коагулировать, и на них конденсируется углерод из плазмы. Оказалось, что порошок, состоящий из таких частиц, в зависимости от параметров синтеза, обладает разными проводящими свойствами. Оболочка никелевой частицы устроена сложным образом: ближайший прилежащий к никелю слой — это карбид никеля соединение никеля и углерода , далее, расположен слой, соответствующий по структуре алмазу, а самый верхний и наиболее толстый — графит.
С его помощью исследователи открыли нанотрубки, нановолокна, наноалмазы, графен. Они, в свою очередь, необходимы при создании современных лекарств или маркеров, способных обнаружить серьезные болезни на ранней стадии. Одна из часто возникающих проблем — токсичность наночастиц. У исследователей пока нет полной уверенности в безопасности таких медицинских препаратов», — рассказали в центре СО РАН.
Специалисты ФИЦ КНЦ отмечают, что разработанный композит можно применять многократно, в серии как минимум из шести последовательных тестов. После каждого использования необходимо всего лишь промыть композитный диск деионизированной водой для удаления остатков компонентов реакции. Тесты подтверждают, что композит можно использовать повторно, он сохраняет каталитическую функцию в течение года при хранении при комнатной температуре. Колориметрическое определение фенола и фенольных соединений очень многообещающе, поскольку результат теста виден невооруженным глазом. Количественное определение фенола может быть выполнено с помощью спектрофотометра. В качестве альтернативы изображение цветного продукта может быть снято камерой даже обычного телефона. Проанализировать результаты можно будет специально созданной программой. Полученные результаты открывают перспективы для разработки нового класса систем индикации многоцелевого использования, например, 2D- и 3D-сенсоров. Кроме того, предлагаемый композит может быть использован в качестве матрицы-хозяина для иммобилизации ферментов, что создает предпосылки для создания новых многоразовых систем медицинской диагностики», — рассказал Илья Рыжков, доктор физико-математических наук, ведущий научный сотрудник Института вычислительного моделирования СО РАН.
В результате деятельности многих отраслей промышленности в поверхностные водоемы попадает большое количество химических соединений, практически неразлагаемых в природе и являющихся токсичными. Одно из таких — фенол и его производные. В связи с этим существует необходимость в мониторинге уровня загрязнения промышленных сточных вод, позволяющего легко и эффективно проводить анализ воды «на месте». Это помогало бы экологическим службам и общественному контролю быстрее оценивать экологическое состояние природных вод. Процедура колориметрического анализа воды на содержание фенола с использованием полученного нами композита происходит следующим образом. На поверхность изготовленного композита, который имеет белый цвет, добавляется водный образец с предварительно внесенными реагентами. Если в образце присутствует фенол, наноалмазы в составе композита запускают цветную реакцию и композит окрашивается в малиновый цвет. Интенсивность цвета пропорциональна содержанию фенола в пробе и может быть легко оценена «на месте» по цветовой шкале», — объяснил один из соавторов работы Никита Ронжин, кандидат биологических наук, научный сотрудник Института биофизики СО РАН Специалисты ФИЦ КНЦ отмечают, что разработанный композит можно применять многократно, в серии как минимум из шести последовательных тестов.
Новый многоразовый композит из нановолокон и наноалмазов выявит токсичные вещества в воде
Коллектив красноярских ученых, в состав которого вошли исследователи Красноярского научного центра СО РАН, после анализа научных работ ученых со всего мира по магнитным нанодискам выяснил, что новое поколение. Еще в Советском союзе ученые Института биофизики в Красноярске получили первые наноалмазы — серый порошок, получаемый из серии коротких взрывов углерода. Красноярские учёные в сотрудничестве с коллегами из Индии, Туниса и Саудовской Аравии достигли прогресса в области медицинских исследований. Главный телеканал Красноярского края, рассказываем о последних новостях Красноярска и районов края.
Красноярские учёные изобрели магнитные нанодиски для борьбы с онкологией
Контакты Все права на любые материалы, опубликованные на сайте, защищены в соответствии с российским и международным законодательством об авторском праве и смежных правах. При любом использовании текстовых, аудио-, фото- и видеоматериалов ссылка на www. При полной или частичной перепечатке текстовых материалов в Интернете гиперссылка на www.
Берем воду, проводим реакцию с катализатором-суспензией и, если там был фенол, получаем окрашенный продукт. Спектральным методом по количеству образовавшегося цветного продукта определяем концентрацию фенола в водном образце", - отметил заведующий лабораторией нанобиотехнологии и биолюминесценции Института биофизики Владимир Бондарь. Фенолы - ядовитые и высоко опасные для человека вещества, которые при попадании в организм, способны вызвать тяжелое отравление. Это может происходить при использовании воды из загрязненных фенолом водоемов.
Оба этих эффекта уже наблюдались нами экспериментально с использованием синхротронного излучения», - рассказал автор исследования Фарис Гельмуханов. Теперь новый эффект планируется проверить на синхротроне во Франции.
По мнению ученых, расчеты и результаты работы будут важны при создании инновационных материалов и новых технологий.
Поэтому необходимо разработать новые подходы к лечению асцитных опухолей. Он способен избирательно разрушать одиночные опухолевые клетки. Эксперименты с асцитной карциномой показали принципиальную возможность нанодисков нацеливаться и уничтожать такие клетки», — рассказала доктор биологических наук, завлабораторией цифровых управляемых лекарств и тераностики Красноярского научного центра СО РАН. Исследования показали, что даже однократное применение магнитного скальпеля заметно сокращает число вредных клеток в опухолях.
Красноярские ученые научились изготавливать наноцеллюлозу
Ученые из Новосибирска и Красноярска создали новый композиционный материал на основе углеродных нанотрубок и наноалмазов. По словам ученой, применение таких микроорганизмов существенно безопаснее для окружающей среды, чем использование традиционных химических реагентов. «Красноярские ученые разработали новый биоразлагаемый пластик на основе полистирола и органического соединения – альфа-ангеликалактона, он полностью разлагается в лесной почве за семь месяцев. Ученые красноярского центра СО РАН научились определять токсичность наночастиц, которые используют при изготовлении современных лекарств.
Красноярские ученые разработали технологию управляемого синтеза магнитных нанопорошков
Сегодня модель используется для этих целей во всем мире. Материалы по теме «Тепло, пожары и насекомые»: каким будет климат Сибири через 100 лет Что происходит с погодой? Исследования в области дендрохронологии продолжаются — ученые Сибирского федерального университета на основе модели Ваганова-Шашкина научились делать прогнозы о состоянии лесов в зависимости от изменения климата в долгосрочной перспективе. Стоит отметить, что проблема реакции деревьев на возможные климатические изменения — одна из главных в современной лесной экологии.
Несмотря на значительное количество исследований, четкого ответа на то, как будет реагировать древесная растительность в естественных условиях на эти изменения среды при разном составе древостоев в разных физико-географических зонах, до сих пор не было. Сейчас ученые подтвердили гипотезу о том, что в холодных и засушливых условиях главную роль в формировании ксилемы ткани, составляющей основную полезную биомассу древесины играет влажность почвы. А вот начало и конец периода годичного роста определяется температурой окружающей среды.
Планируется создание нейросети, которая поможет предсказать развитие лесов Северного полушария.
Используя методы, основанные на свечении морских бактерий и их ферментативных реакций, исследователи оценили и сравнили токсичность и антиоксидантную активность наночастиц -- фуллеренолов, водорастворимых производных фуллеренов, и выяснили, что эти свойства зависят от количества кислородсодержащих заместителей на их поверхности. Такие исследования позволят прогнозировать свойства наноматериалов еще на этапе их синтеза. C развитием технологий меняются все сферы человеческой жизни. Не осталась в стороне и медицина, в рамках которой сформировалось новое направление -- наномедицина, ориентированная на использование нанотехнологий. Углерод -- один из наиболее удобных и перспективных химических элементов для создания наноструктур. Уже сегодня открыты такие формы его существования, как фуллерены, нанотрубки, нановолокна, наноалмазы, графен. Учёные предполагают, что среди прочего их можно применять для адресной доставки лекарств, помещая препараты внутрь наночастиц, или для создания высокочувствительных маркеров, способных обнаруживать серьёзные болезни на ранней стадии. Проекты с применением наноматериалов в медицине и фармакологии пока не выходят за стены лабораторий, так как не до конца поняты механизмы действия этих мельчайших структур.
Одна из часто возникающих проблем -- токсичность наночастиц, закономерности проявления которой не всегда понятны.
Они могут применяться в качестве электрических наноразмерных контактов в полупроводниках с низким непредусмотренным сопротивлением тока. Также такие материалы можно использовать для создания нанопроволоки или для выращивания светоизлучающих диодов инфракрасного диапазона.
Благодаря экологической безопасности кристаллы силицида металла с изменяемой формой и ориентацией будут служить для разработки лазерных диодов в волоконно-оптических линиях. Важное значение — их можно использовать для последующего синтеза на их основе других наночастиц и материалов», — рассказал научный сотрудник Института физики им. Исследование проводилось при поддержке Российского научного фонда, Российского фонда фундаментальных исследований и Правительства красноярского края.
Фото: pubs.
Для того, чтобы заставить наноалмазы испускать свет, необходимо мощное магнитное поле, которое проблематично создать в обычных условиях. Углеродные нанотрубоки обладают свойством многократного усиления магнитного поля на микроуровне — и это свойство используется в полученном композите. Новый материал способен светиться в слабом электрическом поле голубым светом, что предполагает его использование в качестве источника освещения.
Например, светодиоды не умеют излучать голубой цвет, и нужного оттенка приходится добиваться с помощью покрытия люминофором трех светодиодов RGB. И хотя Нобелевская премия 2014 года была присуждена именно за создание светодиода с голубым излучением, до промышленного применения технологии еще далеко. Реклама на веке Чтобы создать композитный материал с такими свойствами, ученые разработали недорогую технологию получения модифицированных наноалмазов.