Как известно, свойства макрочастиц отличаются от свойств наночастиц. В результате этого многие научные группы занимаются синтезом и, соответственно, изучением уникальных свойств наночастиц. Эти знания можно применять во многих сферах жизни человека для улучшения качества жизни и его продолжительности, подразумевающих диагностику и лечение заболеваний, совершенствования технологий, новых открытый в науке. Данная работа включает в себя все эти направления.
Наночастицы имеют диапазон значений размеров вдоль одной оси от 1 нм до 100 нм. Имеется огромный набор методик
синтеза наноразмерных частиц. Наиболее удобным является метод коллоидной химии.
В статье [1] идёт речь об использовании TbFs как контрастный агент, а в [2] - DyF3. В медицине одним из распространённых методов диагностики онкологических заболеваний является магнитно-резонансная томография. В большинстве случаев для диагностики используются контрастный агент, изменяющие времена спин-решётчатой и спин-спиновой релаксаций в различных частях организма. Важнейшей проблемой является токсичность контрастных агентов. Поэтому многие научные группы исследуют различные синтезированные контрастный агенты с выявлением большей скорости релаксации и меньшей токсичности.
В данной работе исследовалась поперечная и продольная магнитная релаксации протонов воды серии коллоидных
растворов наноразмерных частиц фторида диспрозия.
Были синтезированы и охарактеризованы наночастицы DyF3. Измерены скорости релаксации водных растворов DyF3. Была выявлена необходимость в пассивации частиц в связи с их токсичностью. Вместо DyF3 образовывался NaDyF4. Ранее используемая методика синтеза наночастиц DyF3 не совместима с применением ПЭИ. Поэтому в дальнейшем поставлена задача найти такой полимер, который бы был устойчив к pH равным 2. Одним из кандидатов является полиэтиленгликоль.
Часть работы была опубликована в международном журнале [3], индексируемом в системах Web of Science и Scopus.
1. Zheng X., Wang Y., Sun L., Chen N., Li L., Shi S., Malaisamy S. TbF3 nanoparticles as dual-mode contrast agents for ultrahigh field magnetic resonance imaging and X-ray computed tomography // Nano Research, 2016. P. 13.
2. Gonzalez-Mancedo D., Becerro A.I., Rojas T.C., Garcia-Martin M.L., Fuente
J.M.D.L., Ocana M. HoF3 and DyF3 Nanoparticles as Contrast Agents for High-Field Magnetic Resonace Imaging // Particle, 2016. P. 10.
3. The home-built high-field multifunctional pulsed NMR spectrometer /V.V. Kuzmin, A.V. Bogaychuk, I.K. Nekrasov, K.R. Safiullin et. al. // Magn. Reson. Solids 21, 19104 (2019).
4. Егоров А.В., Дуглав А.В., Мамин Г.В., Кудряшов А.А. Лабораторный практикум по курсу Магнитная радиоспектроскопия: лабораторная работа - импульсный магнитный резонанс в твёрдых телах. Казань: Казанский федеральный институт, 2014. 26 pp.
5. NaDyF4 nanoparticles as T2 contrast agents for ultrahigh field magnetic resonance imaging /G.K. Das, N.J.J. Johnson, J. Cramen et. al. //Physical chemistry letters.- 2012.- V.3(4). - P.524-529.
6. Дзюба С.А. Основы магнитного резонанса. Часть 1 //В кн.: Основы магнитного резонанса. Часть 1. 1994. С. 109.
7. Дзюба С.А. Основы магнитного резонанса. Часть 2, 3 // В кн.: Основы магнитного резонанса. Часть 2, 3. 1997. С. 139.
8. Сликтер Ч. Основы теории магнитного резонанса // In: Основы теории магнитного резонанса / Ed. by Сликтер Ч. 1981.
9. Курс лекций Уральского государственного университета им. А. М. Горького. Екатеринбург: 2007.