На Урале разработали технологию создания биосовместимых магнитных материалов.

Российские ученые разработали технологию создания и аттестации магнитных жидкостей, содержащих биосовместимые наночастицы. Такие жидкости могут применяться в медицине для определения размеров, формы и положения объектов в организме, а также для безоперационного лечения, например, деактивации опухолей, заживления язв желудка и лечения тромбоза.

Особенностью магнитных наночастиц является их способность к адресной доставке в определенные участки тела, что позволяет эффективно выявлять проблемы. Современные методы детектирования фиксируют даже слабые магнитные поля от введенных в организм наночастиц, определяя их концентрацию в конкретных зонах. Результаты исследования были опубликованы в «Коллоидном журнале», как сообщает пресс-служба Уральского федерального университета.

«Наши коллеги химики и медики работают с феррогелями, которые имитируют живую ткань и могут использоваться как протезы в некоторых случаях. Для создания феррогелей сначала получают магнитную жидкость. Феррогель может использоваться в качестве „пластыря“ для лечения язвы желудка, ускоряя заживление раны. Его доставляют в нужное место и фиксируют с помощью магнитного поля благодаря содержащимся в феррогеле магнитным частицам. Такие исследования востребованы по всему миру, но нам необходимы собственные технологии аттестации магнитных наноматериалов для биомедицины, особенно в условиях импортозамещения и санкций против России», — рассказала Галина Курляндская, профессор-исследователь кафедры магнетизма и магнитных материалов Уральского федерального университета.

В рамках исследования использовались магнитные наночастицы оксида железа, маггемита — недорогие и высоко биосовместимые наноматериалы. На сегодняшний день ученые научились производить магнитные наночастицы диаметром 10-15 нанометров (для сравнения, толщина человеческого волоса составляет 50-70 тысяч нанометров) в крупных объемах (до 400 граммов) с заданными параметрами. Российские исследователи синтезировали магнитную жидкость, где наночастицы не слипаются, и изучили их взаимодействие с костномозговыми клетками человека, добиваясь либо закрепления на поверхности, либо проникновения внутрь клеток.

«Мы выбрали костномозговые клетки, потому что уже давно с ними работаем, и они широко используются в медицине. Кроме того, их можно модифицировать в разные типы клеток, соответствующие различным тканям. Наночастицы вводят в клетки, потому что в кровотоке их быстро атакуют и деактивируют макрофаги, а в клетках они не воспринимаются как инородное тело, что позволяет доставить их к месту терапии», — объяснила Галина Курляндская.

Магнитные наночастицы могут использоваться для адресной доставки лекарств, например, при тромбозе. Их связывают с тромболитическим препаратом и доставляют непосредственно в область тромба, снижая побочные эффекты. Наночастицы также позволяют аккуратно деактивировать злокачественные опухоли за счет локального нагрева. Для каждой задачи создаются специальные суспензии, которые тестируются на разных культурах клеток.

Кроме биомедицинских применений, наночастицы можно использовать в создании композитов для защиты оборудования от электромагнитных шумов. Они также могут улучшать характеристики детекторов положения и ориентации, используемых в производстве и транспорте. Например, магнитные наночастицы позволяют создавать новые поколения магнитных материалов для холодильников, которые работают эффективнее и безопаснее для окружающей среды.

Кстати, а вы знали, что на «Сделано у нас» статьи публикуют посетители, такие же как и вы? И никакой премодерации, согласований и разрешений! Любой может добавить новость. А лучшие попадут в телеграмм @sdelanounas_ru. Подробнее о том как работает наш сайт здесь👈