ИСТИНА

На первом этапе выполнения проекта проводились систематические исследования по получению нанокомпозитов серебро – диоксид кремния в форме микросфер для формирования наноструктурированных подложек методом самосборки, а также по созданию биосовместимых нанокапсул на основе магнитных наночастиц и амфифильных полимеров для “векторной визуализации” с использованием магнито – резонансной томографии. Метод гигантского комбинационного рассеяния, обладая высокой чувствительностью, позволяет получать информацию о структуре молекул, в том числе в составе живых систем in vivo. Актуальной задачей является создание наноструктурированных подложек, содержащих наночастицы благородных металлов, которые, благодаря плазмонному резонансу, позволяют усиливать сигнал КР от ряда биологических молекул, входящих в состав клеточных структур. На данном этапе разработаны методики создания подложек на основе диоксида кремния и наночастиц серебра, включающие несколько этапов: синтез микросфер диоксида кремния гидролизом тетраэтоксисилана в щелочной среде, пропитка солями серебра и восстановление нетоксичными органическими реагентами; осаждение мультислоев полученных сфер на стеклянные подложки. В качестве альтернативного метода использовано осаждение кластеров серебра на фотонно – кристаллические пленки распылением серебряных мишеней пучком ускоренных ионов аргона в ионно-лучевой электровакуумной установке. При этом варьировали время напыления и ориентацию подложки относительно мишени. Средний диаметр микросфер диоксида кремния по данным ПЭМ составил 235 – 250 нм, средний размер кластеров серебра – 3 – 25 нм. В спектрах поглощения наноструктурированных подложек наблюдалось наличие плазмонного пика в области 450 – 500 нм. Подложки подобного типа в перспективе могут служить элементами так называемых lab-on-chip, которые позволят проводить исследование живых клеток в интактном состоянии (например, эритроцитов), в связи с чем могут найти применение непосредственно для диагностики заболеваний в медицине или для проведения экспертизы в криминалистике. Полученные биосовместимые магнитные нанокапсулы были использованы для визуализации органов лабораторных животные при МРТ. In the tenure of first stage of the project, systematic studies either on preparation of nanocomposites of SiO2 / Ag in a form of microspheres to prepare nanosructured substrates by self – assembling or on production of biocompatible nanocapsules based on SPION and amphiphilic polymers for targeted visualization by magneto – resonance tomography were conducted. SERS is known to demonstrate a high sensitivity, it allows to collect information on a molecular structure, including data on living systems in vivo. An important challenge seems to be the preparation of nanostructured substrates containing nanoparticles of nobel metals providing due to plasmonic resonance a great enhacement of Raman signal of a number of biological molecules building cell compartments. In 2010, formation methods of substrates based of silica and silver nanoparticles were suggested including several steps: microsphere preparation by alkaly hydrolysis of TEOS in water environment, their impregation with silver salts, reduction by intoxic organic reagents, deposition of multiple layers of the microspheres onto glass substrates. Alternatively, silver cluster deposition was realized using films of photonic crystals and silver target sputtering usning a beam of accelerated argon ions in an ion – beam vacuum setup. In the experiments, sputtering time and deposition angle of the substrate were varied. An average diameter of silica microspheres by TEM was found to be within 235 – 250 nm while this value for silver nanoparticles was about 3 – 25 nm. In absorption spectra of the nanostructured substrates, a plasmon peak was clearly observed at about 450 – 500 nm. Such substrates would be considered as elements of lab-on-chip to investigate intact cells like eritrocites thus it seems to be useful for diagnosis of deasises in medicine or for other precise analyses. The biocompatible magnetic nanocapsules were used to visualize organs of mices by MRT.