Разработка бактерицидных композиционных материалов на основе оксидных керамик и наночастиц серебра
В процессе исследования были синтезированы нанопорошки оксида алюминия и алюмомагниевой шпинели методом распылительной сушки на установке Nano Spray Dryer B-90. Проведен ТГ,-ДСК-анализ и оценены влияние условий синтеза на фазовый состав и морфологию полученных частиц. Получены системы Al2O3–Ag2O–Ag и Al2O3–MgO–Ag2O–Ag из различных растворителей (полиэтиленгликоль, глицерин, вода). Изучены бактерицидные свойства полученных систем носитель-серебро.
Введение 9
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 11
1.1 Наноразмерные носители для лекарственных препаратов 12
1.1.1 Носители на основе керамики 13
1.1.2 Носители на основе углеродных и полимерных материалов 27
1.2 Магнитные вещества в медицине 30
1.3 Бактерицидные свойства Ag 35
2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ МЕТОДИКИ 42
2.1 Приборы и материалы 42
2.2 Методология эксперимента 42
2.3 Получение оксидов алюминия и магния 43
2.4 Методики исследования порошков 46
2.4.1 Термический анализ 46
2.4.2 Рентгенофазовый анализ 47
2.4.3 БЭТ-анализ 49
2.4.4. Микроскопия 52
2.4.5 Проверка антибактериальную активность полученных систем 52
3 РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ 54
3.1 Получение и исследование носителя Al2O3 54
3.2 Получение и исследование носителя Al2O3 – MgO 54
3.3 Осаждение Ag на носители Al2O3, Al2O3 – MgO 59
3.4 Антибактериальная активность Al2O3/Ag и Al2O3-MgO/Ag 64
4 ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ, РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ И 66
РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ
5 СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ 96
ВЫВОДЫ 113
Список публикаций 114
Список используемых источников 115
Приложение А (на английском языке) 120
Приложение Б РЭМ изображения оксидов алюминия и магния 134
Приложения В Рост плесени в пектиновом растворе 140
Приложения Г ПЭМ изображения Al2O3/Ag и Al2O3-MgO/Ag 144
Одной из перспективных и быстро развивающихся областей
современной фармакологии является адресная (или целевая) доставка лекарств.
Несмотря на достижения медицины в лечении многих заболеваний, многие
лекарственные средства имеют серьезный недостаток – отрицательное влияние
на неповрежденные ткани. Иммобилизация лекарств на наночастицах позволяет
повысить их биодоступность, улучшить растворимость и преодолеть различные
барьеры, такие как гематоэнцефалический барьер, уменьшить воздействие на
весь организм и нацелить на поврежденную область. Важным дополнительным
преимуществом является возможность создания лекарств с длительным
эффектом. Таким образом, препараты, иммобилизованные на наноносителях,
открывают новые перспективы для эффективного лечения различных очаговых
патологических процессов, например раковых опухолей, патологии сердца,
включая ишемическую болезнь сердца, воспалительные процессы и т. д. [1].
На сегодняшний день в таком качестве используют полимерные
материалы, наноматериалы на основе углерода, оксиды и кислородсодержащие
соединения кремния, алюминия, кальция и др. [2].
Использование оксидов в качестве носителей лекарственных препаратов
имеет ряд преимуществ. Во-первых, они химически инертны, в отличие от
полимеров, и медленнее подвергаются деградации в организме человека. Во-
вторых, они имеют значительно больше возможностей для создания более
подходящей морфологии, структуры пор для решения конкретной задачи.
В нашей работе предложено апробация керамических частиц для систем
носитель – Ag/Ag2O. Эффективность воздействия серебра в 35 раз превышает
современные антибиотики, которые, выполняя антибактериальную функцию,
вызывают аллергию, нарушение микрофлоры, обладают токсичным
воздействием.
Целью данной работы является синтез систем Al2O3–Ag2O–Ag и Al2O3–
MgO–Ag2O–Ag с помощью аппарата нанораспылительной сушки для
использования в качестве антибактериального препарата.
Задачи работы:
1. Провести литературный поиск по методам получения наноразмерных
оксидов металлов и антибактериальным свойствам наночастиц
серебра.
2. Синтезировать частицы Al2O3 и Al2O3–MgO методом
нанораспылительной сушки (Nano Spray Dryer B-90).
3. Провести ТГ-, ДСК-анализ порошков для установления температур
фазовых переходов.
4. Оценить влияние условий синтеза на фазовый состав и морфологию
полученных частиц.
5. Провести осаждение оксида серебра на носитель (Al2O3 и Al2O3-
MgO) из различных растворителей (полиэтиленгликоль, глицерин, вода) и
оценить морфологию полученных систем.
6. Изучить бактерицидные свойства полученных систем носитель-
серебро.
Хочешь уникальную работу?
Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!
4.8 (105 отзывов)
5 (158 отзывов)
4.9 (66 отзывов)
5 (188 отзывов)
4.8 (2878 отзывов)
4.9 (5 отзывов)
5 (18 отзывов)
4.5 (80 отзывов)
5 (9 отзывов)
