23.03.2017

На кафедре квантовой электроники физического факультета МГУ изучили легированные бором наноалмазы

Ученые кафедры квантовой электроники синтезировали наноалмазы, легированные бором, и обнаружили, что они нагревают суспензии быстрее детонационных наноалмазов1. В результате исследований физики из МГУ выяснили, что полученные наноматериалы можно использовать в качестве наноагентов для локальной лечебной и онкологической гипертермии. О своей работе ученые рассказали в последнем номере журнала Laser Physics Letters.

Cхематическое изображение «нагревательных» свойств наноалмазов, легированных бором, под действием лазерного возбуждения
Физики лаборатории лазерной спектроскопии растворов супрамолекулярных соединений и наноструктур обнаружили способность наноалмазов, легированных бором (ЛБНА), существенно нагревать окружающую среду под действием лазерного излучения.

«Нагревательные» свойства ЛБНА обусловлены особой структурой наноматериала, создаваемой во время прямого синтеза ЛБНА из C16H30B2 при высокой температуре и высоком давлении (T = 1550°C, P = 9 ГПа)», — рассказала старший научный сотрудник кафедры квантовой электроники физического факультета МГУ Татьяна Доленко.

Изображение наноалмазов, инжектированных в раковую (HeLa) клетку, полученное на флуоресцентном микроскопе
Ученые кафедры квантовой электроники физического факультета установили, что наноалмазы, легированные бором, сильнее ослабляют сетку водородных связей при диспергировании в воде по сравнению с детонационными наноалмазами.

«Обнаружено и изучено необычное свойство наноалмазов, легированных бором, нагревать суспензии под лазерным возбуждением в 2-5 раз сильнее обычных детонационных наноалмазов (в зависимости от длины волны лазера)», — пояснил аспирант кафедры квантовой электроники физического факультета МГУ Алексей Вервальд.

Исследования проводились с использованием спектроскопии комбинационного рассеяния света, корреляционной спектроскопии и спектрофотометрии.

«Новый наноматериал - впервые синтезированные ЛБНА размером 10 нм - является перспективным материалом для создания наноагентов лечебной и онкологической гипертермии», — поясняет Татьяна Доленко.

Благодаря обнаруженным свойствам, а также нетоксичности и высокой биосовместимости, ЛБНА имеют гораздо большие преимущества в качестве тераностических наноагентов перед металлическими и ферромагнитными наночастицами.

Справочно: 1Детонационные наноалмазы — те, которые получают путем химических превращений на фронте детонационной волны при взрыве мощных взрывчатых веществ.