Коллоидная защита гидрозоля магнетита полисахаридами

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

данная статья посвящена исследованию стабилизации водных дисперсий магнитных наночастиц Fe₃O₄ с использованием полисахаридных стабилизаторов. Изучено влияние электролитов – коагулянтов и полисахаридов-стабилизаторов на устойчивость гидрозолей магнетита и их устойчивость при физиологическом рН с добавками полисахаридов и без них. Полученные результаты демонстрируют эффективность неионогенных полисахаридов, таких как гидроксипропилметилцеллюлоза и гидроксиэтилцеллюлоза в стабилизации магнитных наночастиц от коагуляции электролитов и во времени, что важно для их применения в медицине. Цели. Получение и исследование гидрозолей магнетита и исследование их стабилизации полисахаридами во времени и при добавлении неиндифферентного и индифферентного электролитов. Методы. Исследование коагуляции гидрозолей проводилась фотометрически. Размер наночастиц гидрозолей определялся методом динамического светорассеяния. Результаты. Неионогенные полисахариды, такие как гидроксиэтилцеллюлоза и гидроксипропилметилцеллюлоза, перспективны для стабилизации водных дисперсий (гидрозолей) магнитных наночастиц Fe3O4. Выводы.Порог коагуляции гидрозоля магнетита неиндифферентным электролитом – гидроксидом натрия 20,5 раз ниже порога коагуляции гидрозоля магнетита индифферентным электролитом – хлоридом натрия. Наибольшую защиту гидрозоля магнетита от коагуляции хлоридом натрия проявляют гидроксиэтилцеллюлоза и гидроксипропилметилцеллюлоза. Наибольшую защиту гидрозоля магнетита от коагуляции гидроксидом натрия проявляет гидроксипропилметилцеллюлоза. Наибольшую устойчивость во времени золей при рН 7,4 (рН крови), создаваемым добавлением фосфатно-солевой буферной смеси, проявляют золи с добавками также гидроксипропилметилцеллюлозы.

Об авторах

В. С Ерасов

Институт тонких химических технологий имени М.В. Ломоносова, МИРЭА – Российский технологический университет

Email: Vadim.ersv@yandex.ru

Ц. Чжу

Институт тонких химических технологий имени М.В. Ломоносова, МИРЭА – Российский технологический университет

П. А Шапошников

Институт тонких химических технологий имени М.В. Ломоносова, МИРЭА – Российский технологический университет

Список литературы

  1. Мельников М.Я., Трахтенберг Л.И. Гибридные наноформы биоактивных и лекарственных веществ. М.: Техносфера, 2020. 408 с.
  2. Petrov K.D., Chubarov A.S. Magnetite Nanoparticles for Biomedical Applications // Encyclopedia J. 2022. Vol. 2. P. 1811 – 1828.
  3. Tanish S., Moili R., Prithvi R.M., Shurthilaya R. Advances in Magnetic Nanoparticles for Biomedical Applications // Biomed J. Sci. & Tech. Res. 2022. Vol. 46 (3). P. 37446 – 37454.
  4. Nguyen M.D., Tran H.-V., Xu Sh., Lee T.R. Fe3O4 Nanoparticles: Structures, Synthesis, Magnetic Properties, Surface Functionalization, and Emerging Applications // Appl. Sci. 2021. Vol. 11. P. 1 – 34.
  5. Materon E.M., Miyazaki C.M., Carr O., Joshi N., Picciani P.H.S., Dalmachio C.J., Shimizu F.M. Magnetic nanoparticles in biomedical applications: A review // Appl. Sur-face Sc.Adv. 2021. Vol. 6. P. 100163 – 100180.
  6. Monteserín M., Larumbe S., Martínez A.V., Burgui S., Francisco Martín L. Recent Advances in the Development of Magnetic Nanoparticles for Biomedical Applications // J Nanoscience Nanotech. 2021. Vol. 21 (5). P. 2705 – 2741.
  7. Воронин Д.В., Садовников А.В., Бегинин Е.Н., Щукин Д.Г., Горин Д.А. Магнитные композиты с наночастицами магнетита: получение, управление физическими свойствами, применение // Известия Сарат. ун-та. Нов. сер. Физика. 2013. Т. 13 (2). С. 50 – 54.
  8. Трофимова Т.В., Сайкова С.В., Карпов Д.В., Чистяков Д.И., Павликов А.Ю. Оптимизация условий получения стабильных гидрозолей наночастиц магнетита // J. Siberian University. Chemistry. 2020. Vol. 13 (1). P. 99 –108.
  9. Hasany S.F., Abdurahman N.H., Sunarti A.R., Jose R. Magnetic iron oxide nanoparticles: chemical synthesis and application review // Current Nanoscience. 2013. Vol. 9. P. 561 – 575.
  10. Никифоров В.Н. Биомедицинские применения магнитных наночастиц // Наука и технология в промышленности. 2011. № 1. С. 90 – 99.
  11. Ерасов В.С., Мальцева Ю.О. Получение наночастиц сульфата хитозана в водной среде и их коллоидная защита полисахаридами // Тонкие химические технологии. 2024. Vol. 19 (2). P. 111 – 126.
  12. Ерасов В.С., Мальцева Ю.О. Адсорбция каппа-каррагинана на поверхности хитозана и его сернокислой соли и стабилизация им хитозан-сульфатных наночастиц // Chemical Bulletin. 2023. Vol. 6 (2). P. 5 – 18.
  13. El-Shamy O.A.A., El-Azabawy R.E., El-Azabawy O.E. Synthesis and Characterization of Magnetite-Alginate Nanoparticles for Enchancement of Nickel and Cobalt Ion Adsorption from Wasterwater // J. Nanomaterials. 2019. P. 1 – 8.
  14. González-Martínez E., Pérez A.G., Martínez D.A.G., Águila C.R.D. , Urbina E.C. , Ramírez D.U., Madeira H.Y. Chitosan-coated magnetic nanoparticles; exploring their potentialities for DNA and Cu(II) recovery // Inorganic and Nano-Metal Chemistry. 2020. P. 103 – 106.
  15. Бибик Е.Е. Коллоидные растворы и суспензии: руководство к действию. С.-Пб.: Профессия, 2017. 252 с.
  16. Штильман М.И. (под ред.) Технология полимеров медико-биологического назначения: учебное пособие. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2015. 328 с.
  17. Коваленко А.С., Шилова О.А., Николаев А.М., Мякин С.В. Сравнительный анализ характеристик водных суспензий магнитных наночастиц оксидов железа различного фазового состава // Коллоидный журнал. 2023. Т. 85 (3). С. 319 – 327.
  18. Гзогян С.Р. Исследование состояния поверхности магнетита и кварца в ферромагнитной суспензии // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2019. Т. 5. C. 189 – 199.
  19. Линников О.Д. Закономерности сорбции ионов хрома (VI) магнетитом (обзор). 2021. Т. 57 (2). C. 115 – 140.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML


Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).