Core/shell-наночастицы
Магнитные свойства гетерофазных (core/shell) наночастиц
К магнитным core/shell наночастицам относят, частицы, содержащие два (или более) материала (рис. 1). Второй материал существенно меняет свойства наночастиц, что позволяет использовать их в электрохимии, спектроскопии, оптике, магнетизме и биомедицине (рис. 2).
|
|
|
Рис.1. Наночастица с магнитомягким (жестким) ядром и оболочкой. |
Рис. 2. Пример применения core/shell наночастиц в биомедицине. |
В ходе исследований была построена теория процессов намагничивания нанодисперсных гомогенных и гетерофазных (core/shell) магнетиков.
Магнитные и радиационные свойства магнитных наночастиц покрытых «тяжелым» элементом, используемых для повышения эффективности лучевой терапии злокачественных опухолей.
Если первые два направления полностью теоретические, то третье, в основном, экспериментальное.
Получаемое с помощью медицинских источников излучение высокой энергии ( МэВ), слабо взаимодействует с раковыми клетками. Рассеяние высокоэнергетических фотонов на введенных в опухоль наночастицах, содержащих атомы элементов с большим атомным номером, можно использовать для преобразования высокоэнергетических γ-квантов в кванты эффективно разрушающие раковые клетки (с ~(20÷200) Кэв). Для управления доставкой и концентрацией наночастиц магнитным полем можно использовать core/shell частицы Fe3O4/Au (Fe3O4/Ta2O5), что должно привести к увеличению дозы облучения и повышению эффективности технологии разрушения злокачественных клеток.
Разработка и изучение физических свойств препарата на основе core/shell частиц проводится в лаборатории теоретической и ядерной физики (рис. 3 ) совместно с д.м.н., профессором, В.И. Апанасевичем (Приморский онкологический центр) (рис. 4 ) .
|
|
|
Рис.3. Наночастицы Fe3O4/Au в лабораторной установке. |
Рис. 4. Профессор В.И. Апанасевич. |