Вышедшие номера
Функционализация наночастиц Co1-xZnxFe2O4 полиэтиленгликолем (Co1-xZnxFe2O4@ПЭГ) (при x=0, 0.1, 0.2, 0.4 и 0.6) для биомедицинских применений
Камзин А.С.1, Семенов В.Г.2, Камзина Л.С.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия
Email: ASKAM@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 1 февраля 2024 г.
В окончательной редакции: 1 февраля 2024 г.
Принята к печати: 2 февраля 2024 г.
Выставление онлайн: 13 марта 2024 г.

Обширные исследования магнитных наночастиц (МНЧ) показали их огромный потенциал для применения в различных областях, в том числе и в биомедицине. Однако создаваемые МНЧ должны обладать долгосрочной коллоидной стабильностью, что является непростой задачей, поскольку при синтезе и функционализации МНЧ для конкретного применения необходимо учитывать химические, физические, биологические факторы и условия. Регулируя природу ядра (частицы), оболочки (покрытия) и лигандов (материала покрытия), можно создавать МНЧ, обладающие долгосрочной коллоидной стабильностью для широкого спектра применений, в том числе для диагностики и терапии различных заболеваний с требуемой биосовместимостью и функциональностью. В связи с этим работа посвящена синтезу МНЧ Co1-xZnxFe2O4, функционализации (покрытия) частиц полиэтиленгликолем (ПЭГ) и исследованиям влияния покрытия на свойства полученных магнитных нанокомпозитов Co1-xZnxFe2O4@ПЭГ. Для изучения свойств МНЧ и МНК использовались инфракрасная спектроскопия с преобразованием Фурье (ИК-ПФ), рентгеновская дифракционная (РД) и мёссбауэровская спектроскопия (МСп). Формирование слоя ПЭГ на частицах подтверждено методом инфракрасной спектроскопии. Анализ мёссбауэровских спектров и функций распределения эффективных магнитных полей позволяет утверждать, что при функционализации МНЧ Co1-xZnxFe2O4 частицы с приблизительно одинаковыми свойствами объединяются и формируются в кластеры, покрытые поверхностно-активным веществом. Нагрев МНК Co1-xZnxFe2O4@ПЭГ (0≤ x≤0.4) до требуемой для гипертермической терапии температуры (44-46oС) достигается за 60 секунд при наложении внешнего переменного магнитного поля частотой 2.0 MHz и напряженностью 4.5 kA/m. Синтезированные и покрытые ПЭГ МНК Co1-xZnxFe2O4@ПЭГ могут быть использованы для магнитно-резонансной томографии, а также в качестве источников тепла для магнитной гипертермической терапии. Ключевые слова: магнитные наночастицы, функционализация частиц, магнитные жидкости, мёссбауэровская спектроскопия.