Коллектив ученых НИТУ «МИСиС» совместно с коллегами из России и Германии представил подробное исследование наночастиц-гибридов из магнетита и золота. В перспективе такие наночастицы могут помочь в тераностике — диагностике и последующей терапии онкозаболеваний. Статья о результатах работы опубликована в Journal of Materials Chemistry B.
«Магнитно резонансная томография— один из самых эффективных способов выявления онкозаболеваний на ранних стадиях. Для повышения ее точности в организм пациента может вводиться специальный контрастный агент с магнитными свойствами — при особом подборе параметров агент будет „подсвечивать“ злокачественные клетки, — говорит Максим Абакумов, заведующий лабораторией „Биомедицинские наноматериалы“ НИТУ „МИСиС“. Однако, кроме диагностики, магнитные материалы перспективны для использования при терапии онкозаболеваний. Под точечным воздействием высоких температур магнитные наночастицы могут нагреваться и разрушать оболочку раковых клеток».
Коллектив Национального исследовательского технологического университета «МИСиС» уже несколько лет занимается разработкой магнитных наночастиц для тераностики (комбинации диагностики и терапии) на основе магнетита (Fe3O4). Недавно завершился очередной этап фундаментальных исследований — совместно с коллегами из МГУ им. Ломоносова, РХТУ им. Менделеева, Российского национального исследовательского медицинского университета и Университета Дуйсбург-Эссен (Германия) ученые изучили процесс формирования гибридных наночастиц магнетит-золото. Широко известно, что этот драгоценный металл хорошо воспринимается организмом; его роль — обеспечить биосовместимость димера (сложной структуры).
Ученые рассмотрели зарождение, рост и огранку магнетит-золотых наногибридов, взяв жидкие пробы из реакционной смеси в процессе синтеза. Для этого использовался рентгенофазовый анализ, просвечивающая электронная микроскопия, вибромагнетометрия.
«Мы наблюдали два последовательных процесса во время образования магнетита. Во-первых, рост сферических наночастиц магнетита на первичных зародышах золота при температуре до 220 °С. Во-вторых, происходит постепенная огранка наночастиц оксида железа до восьмигранников на стадии кипения от 240 до 280 °С при постоянном объеме наночастиц», — комментирует участник исследования, доцент Университета Дуйсбург Эссен, Ульф Видвальд.
Это наиболее подробный анализ свойств получения димерных наночастиц с магнетитом из всех, когда-либо проводимых. Ученые отмечают, что полученные ими данные позволяют контролировать размер и форму наночастиц благодаря возможности управлять параметрами химической реакции. В перспективе это поможет масштабировать процесс производства тераностических наночастиц до серийного.