Рассмотрены актуальные проблемы физико-химии наноматериалов, нанокомпозитов и супрамолекулярных структур, предназначенных для использования в области медицицины, биологии, экологии. Приведены результаты разработок нанокомпозитов на основе высокодисперсного кремнезема и магнетита, сорбционных материалов, защитно-стимулирующих составов для растений в начальный период рост. Показаны возможности применения наноструктурных полимерных композитных материалов в электромагнитной экологии. Изучено влияние низкоинтенсивного электромагнитного излучения миллиметрового диапазона на биологические системы различного уровня организации. Проанализированы процессы формирования пирогенных наноструктурных оксидов в условиях промышленной производственной линии. Предложена методика диагностики глаза с использованием инновационной технологии ИК-трансиллюминации бионаносистем.

Індекс рубрикатора НБУВ: Г244.1-18 + Г596

Рубрики:

Ациклічні спирти

Нанохімія

Шифр НБУВ: Ж72631 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: Г596

Рубрики:

Нанохімія

Шифр НБУВ: Ж21854 Пошук видання у каталогах НБУВ 

На прикладі відомої реакції амінування 3-сульфолену у воді вивчено особливості перебігу газорідинної реакції в поверхневих адсорбційних шарах на межі поділу фаз рідина - газ. Реакцію проведено в тонких плівках закритостільникової високократної піни в нанореакторі ПРК-1500, який працює за принципом генератора високократної піни. Встановлено, що під час амінування в поверхневих шарах тонких плівок на 3 - 4 порядки зменшується час реакції, зростає вихід цільового продукту, зменшується кількість стічних вод. Запропонований спосіб може бути прикладом практичного застосування нанохімії в органічному синтезі.

Вперше наведено класифікацію нанооб'єктів як речовин нового типу. Визначено та обгрунтовано терміни нанохімія, нанологія, наночастинка, нанофаза та наноструктура. Нанофаза - це наночастинка, структура або властивості якої відрізняються від макрофази та залежать від її розміру. Предметом нанохімії як нової області хімії є не всі нанорозмірні, а лише нанохімічні об'єкти як речовини нового типу. Вперше надано обгрунтування 10 нанохімічним ознакам нанооб'єктів, які визначають їх токсикологічні особливості.

Розглянуто хімічне конструювання перспективних для практичного використання багаторівневих магніточутливих наноструктур із функціями медико-біологічних нанороботів, дослідженню їх фізичних і хімічних властивостей, виявленню загальних закономірностей фізико-хімічних процесів. Синтезовано новітні наноструктури - нанокомпозити та магнітні рідини. Здійснено хімічне конструювання магніточутливих нанокомпозитів з ієрархічною архітектурою та поліфункціональними властивостями. Встановлено й оптимізовано умови проведення хімічних процесів за побудови елементів архітектури, проведено модифікування поверхні наночастинок та іммобілізацію заданих органічних і неорганічних сполук. Виконано комплексні (хімічні, фізичні та медико-біологічні) дослідження одержаних нанокомпозитів. Таким чином, створено моделі новітніх імуномагнітних засобів для хіміо-, імуно- та нейтронозахватної терапії з функціями медико-біологічних нанороботів.

Вивчено оптичні властивості одержаних композитів методами електронної та флуоресцентної спектроскопії. Запропоновано спосіб одержання напівпровідникових наночастинок (НЧ) CdS і CdSe з вузьким розподілом за розмірами та гомогенною локалізацією в іонному рідкокристалічному середовищі алканоатів кадмію. Встановлено розміри даних НЧ методами електронної спектроскопії та малокутового рентгенівського розсіювання. Вивчено вплив таких умов синтезу, як час реакції, концентрація халькогенід-йона та довжина алканоат-аніона на розмір одержаних НЧ. Одержано фазові діаграми бінарних систем капронату кадмію з капронатами одно- (Li, Na, К,) та двовалентних (Zn, Sr) металів. Визначено температурно-концентраційні області існування рідких кристалів і стекол. Одержано мезоморфні скловидні нанокомпозити в бінарних системах капронату кадмію з капронатами лантану, свинцю, цинку, магнію, стронцію, літію, натрію і калію, що містять НЧ CdS або CdSe. Вивчено ефект теплової оптичної нелінійності в таких нанокомпозитах. Виявлено процеси самодефокусування у вивчених зразках. Показано, що нелінійна рефракція і поглинання нанокомпозитів зумовлені виключно присутністю НЧ CdSe.

Проаналізовано та інтерпретовано кілька нових фактів, знайдених у ході дослідження нанооб'єктів. Розглянуті теми включають неістотність чистоти, дисперсію концентрації та агрегацію у разі розбавлення, значення моделювання, квантування та ефект щільності числа частинок. Всупереч загальному переконанню, що нанонаука має свої успіхи і недоліки, показано, що всі розглянуті факти можна інтерпретувати на основі традиційних понять, за винятком ефекту густини числа частинок.

Індекс рубрикатора НБУВ: Г591 + Г596

Рубрики:

Механохімія

Нанохімія

Шифр НБУВ: Ж29112 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Описан процесс получения природных галлоизитных нанотрубок, рассмотрены их физико-химические характеристики. Приведены данные об адсорбционных и каталитических свойствах галлоизитных нанотрубок и проблемах синтеза композиционных материалов. Освещены перспективы их использования в синтезе других материалов. Раскрыты вопросы химии имоголитных нанотрубок - распространение в природе, синтез и модифицирование нанотрубок, механизмы формирования, сорбционные и каталитические свойства. Уделено внимание получению и физико-химическим свойствам композиционных и гибридных материалов, содержащих нанотрубки. Проанализирована взаимосвязь между свойствами силикатных и углеродных нанотрубок. Описаны области применения нанотрудобок в косметологии, медицине, сельськом хозяйстве и тяжелой промышленности.

Covering of nanocrystals (NC) with a polyethylene glycol (PEG) envelop is a common way to increase their hydrophilicity, and compatibility with bio-systems, including increased retention time in the body. Colloidal semiconductor NC, also known as quantum dots (QD), particularly benefit from covering with PEG due to passivation of the inorganic core, while maintaining physical properties of the core. Despite many advantages of covering the surface with PEG, the covalent attachment of protein to hydroxyls of PEG is complicated. Here we propose a simple two-step approach for modification of PEG residues with subsequent covalent attachment of proteins. We were able to achieve specific NC targeting by means of attached protein as well as preserve their optical parameters (fluorescence intensity) in chemical reaction conditions. In the optimized protocol, ensuring removal of chemical byproducts by dialysis, we were able to omit the need for centrifugation (usually a limiting step due to particle size). The obtained NC-protein conjugate solutions contained 0,25x of initial unmodified NC amount, ensuring a low dilution of the sample. During all reactions the pH range was optimized to be between 6 to 8. The proposed approach can be easily modified for covalent targeting of different PEG-covered nanocomposites with proteins.

Індекс рубрикатора НБУВ: Г596

Рубрики:

Нанохімія

Шифр НБУВ: Ж100480 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Подано базові уявлення про основні принципи й підходи нанохімії, вивчення теоретичних основ нанохімії та нанотехнології, методів одержання наноматеріалів, особливостей їхнього практичного використання та апаратурне оформлення. Узагальнено й обгрунтовано численні фундаментальні та прикладні знання з різних наноматеріалів і нанотехнологій, наведено їхню загальну характеристикую. Розглянуто основні методи дослідження наноматеріалів, описано структуру та властивості різних видів наноматеріалів, галузі їхнього застосування, особливості одержання.