Исследователи Института неорганической химии СО РАН предложили заменить платину менее токсичным элементом ─ рутением. Известно, что во время лечения лекарства нередко проявляют свою токсичность, влияют на работу здоровых органов.  Поэтому важно найти щадящее средство. В научном поиске помог луч света.

ГТРК Новосибирск, 16.07.2021
Новости Сибирской науки, 19.07.2021

 


Один из перспективных элементов для замены платины в препаратах химиотерапии ─ рутений. Он на порядок дешевле химического собрата, а главное ─ безопаснее.

«У рутения меньшая токсичность на печень, почки и другие органы по сравнению с платиновыми аналогами, ─ сообщила младший научный сотрудник Института неорганической химии СО РАН Елена Столярова. ─ Это многообещающий препарат».

Присмотреться к рутению учёных подтолкнули его свойства. В определённых соединениях этот металл активен против опухолей, подавляет рост раковых клеток. В связке с оксидом азота получается уникальная комбинация. Спокойный в обычном состоянии, при свете комплекс включается в работу и под действием света распадается на две активные частицы ─ на комплекс рутения и оксид азота.

Это значит, что при попадании в кровь рутений не будет вести борьбу с клетками и тканями организма. Локальное введение препарата плюс точечное воздействие светом ─ в перспективе почти идеальная терапия.

«При введении в кровь они будут распределяться по организму. Дальше возможно  введение лапароскопически световода в конкретную точку. Идеальный вариант ─ это комплексы, которые  будут разлагаться под действием инфракрасного излучения, ─ поясняет главный научный сотрудник Института неорганической химии СО РАН Геннадий Костин. ─ Можно просто посветить на поверхность руки, и в глубине он найдёт ту самую точку, где должна происходить реакция».  

Базовые эксперименты провели на  клетках саркомы лёгких. Но учёные уверены, что действовать комплекс будет и против других видов рака.

Задача химиков – изучить фотохимические свойства новых соединений, а биологи и биохимики из других институтов Академгородка исследуют взаимодействие комплексов с биообъектами. В настоящее время работа идёт на культурах клеток.
Исследование сибиряков уже получило признание Королевского химического общества Великобритании, а Российский фонд фундаментальных исследований поддержал проект грантами. Работа на ближайшее будущее ─ поиск наиболее эффективных вариантов соединений с меньшей токсичностью и высокой противоопухолевой активностью.

 
Автор: Олеся Герасименко.

 

Институт неорганической химии СО РАН как мировой лидер производства монокристаллов начал сотрудничество с корейскими астрофизиками. Кристаллы в природе почти всегда ─ завораживающие формой многогранники. Совсем иначе выглядят выращенные в лаборатории: гладкие цилиндры правильной формы. Молибдат лития позволит по-новому взглянуть на Вселенную.

ГТРК Новосибирск, 12.07.2021
Новости Сибирской науки, 12.07.2021

 
 

Основу будущего монокристалла в виде порошка после очистки от посторонних примесей помещают в печь, где она растёт по миллиметру в час до нужного размера при температуре выше 700 градусов. Процесс длится около двух недель.

Выращенные в Новосибирске кристаллы ─ заказ корейских учёных. С их помощью астрофизики намерены выяснить массу нейтрино, которую ещё называют частица-призрак, при том, что стандартная модель требует, чтобы у нейтрино массы не было. Доказательство обратного позволит шагнуть за пределы привычной физики, расширит представления учёных об устройстве Вселенной.

«Исследовать нейтрино напрямую не представляется возможным. Это можно делать только косвенным способом, в данном случае ─ регистрацией двух типов двойного бета-распада и сравнения их энергий. Конкретно эти кристаллы представляют большой интерес из-за высокого содержания в них ядер молибдена и вольфрама», ─ пояснила младший научный сотрудник Института неорганической химии СО РАН Вероника Григорьева.

Установки, для которых предназначены кристаллы, расположены глубоко под землёй, чтобы исключить влияние космогенной радиации. Помимо поставок в Южную Корею, сибиряки работают и с европейскими научными организациями. Институт неорганической химии ─ один из мировых лидеров по производству кристаллов.

«Мы можем делать несколько десятков кристаллов в год, хотя нужны сотни. Масштабировать возможно. Есть все основания для этого», ─ комментирует ведущий научный сотрудник, заведующий лабораторией Института неорганической химии СО РАН Владимир Шлегель.

Если поиск массы нейтрино методом двойного бета-распада увенчается успехом, мировая наука сделает огромный шаг вперёд. И в этом, несомненно, будет заслуга и новосибирцев.

 
Автор: Олеся Герасименко.

 

Чувствительные сенсоры создали новосибирские учёные совместно с коллегами из Улан-Удэ. Разработка способна обнаружить минимальное отклонение или деформацию в доли процентов. Чувствительные композиционные сенсоры используют для поиска и замера деформаций. В основе ─ полимер с добавлением графитовых наночастиц.

Вести Новосибирск, 23.06.2021
Новости Сибирской науки, 23.06.2021

 
 

«Принцип работы заключается в том, что при деформации, то есть при удлинении или сжатии образца, изменяется его электрическое сопротивление. Датчик представляет собой маленькую полоску из гибких плёнок», ─ рассказывает старший научный сотрудник Института неорганической химии СО РАН Виталий Кузнецов.

Подобные сенсоры применяют в разных отраслях промышленности от возведения зданий и мостов до конструирования самолётов. Проектировщикам, строителям важно понимать, как деформируется материал в экстремальных условиях, и видеть его уязвимые места. Проверяют с помощью подобных датчиков. На рынке существует несколько типов, но полимерный ─ первый в своём роде. Его преимущества ─ долговечность и стойкость, выдерживает температурные колебания до 300°С и больше.

Сенсоры можно прикрепить к любой поверхности, даже самой необычной формы. Например, измерять деформации, угол движения пальцев, кистей рук. Такие исследования могли бы пригодиться в игровой или спортивной индустрии.

В будущем подобные датчики можно использовать, в том числе в биомеханических исследованиях. Например, прикрепив их к лицу можно изучать мимику. Это перспективное направление в реабилитационной медицине.

Единственный недостаток новосибирской разработки в том, что пока датчиков нет на рынке, шутят исследователи. Перспективы полимерных сенсоров очевидны не только для учёных. К идее проявили интерес представители российских авиационных институтов.

 
Автор: Олеся Герасименко.

 

Новосибирские учёные создают сенсоры, которые позволят определить по выдоху, чем болен человек. Речь идёт о заболеваниях дыхательной системы, болезнях почек и других. Исследование перспективное, поэтому химики уже нашли поддержку в Российском научном фонде и получили грант.

ГТРК Новосибирск, 17.06.2021
Видео
Новости Сибирской науки, 17.06.2021

 
 
 
В вакууме при температуре почти 500 градусов образуется тончайшая ─ 100 нанометров ─ лазурная плёнка. Сверхчувствительный сенсор может уловить аммиак, водород, оксид азота. Превышение любого из этих газов в выдыхаемом воздухе сигналит о том, что в организме что-то сломалось. 

 «Например, аммиак является биомаркером почечных патологий, водород ─ такого заболевания как мальадсорбция, так называемая лактазная недостаточность. Оксид азота сигналит о заболевании дыхательной системы», ─ поясняет доктор химических наук, профессор РАН Тамара Басова. 

 
В обычном выдохе уже содержится смесь газов, таких как углекислый газ, кислород, азот. Но на текущем этапе исследований учёные с людьми не работают. Так что приходится газовую смесь моделировать самостоятельно. Все необходимые компоненты хранятся в специальной комнате, в газовых баллонах. 

 
Медицинский анализ по выдоху ─ самый щадящий, а потому перспективный метод диагностики, уверены учёные. Таким образом можно выявить недуг на ранней стадии, а также у маломобильных пациентов. 

 «Это очень легко, быстро, просто. Можно диагностировать заболевания у пациентов, которые лежат в реанимации, у тех, кому противопоказано другое вмешательство», ─ рассказывает младший научный сотрудник Института неорганической химии СО РАН Дарья Клямер. 

 
Дело химиков ─ придумать, создать, доказать эффективность разработки. Фундаментальные исследования в рамках гранта Российского научного фонда продлятся ещё год. Что касается масштабирования проекта и его вывода на рынок, здесь учёные надеются на интерес инвесторов.  

 
Автор: Олеся Герасименко.