Химики МГУ усовершенствовали гидрогели
#наука_мгу #днт
Международная группа ученых под руководством заведующего лабораторией функциональных органических и гибридных полимерных систем химического факультета МГУ Дмитрия Иванова предложила революционное решение «хрупкой» проблемы и создала синтетические материалы на основе так называемых полимерных «щеток».
Результаты исследования, поддержанного Российским научным фондом, опубликованы в высокорейтинговом научном журнале Advanced Functional Materials.
В последние годы гидрогели все больше привлекают внимание исследователей благодаря таким свойствам, как мягкость, эластичность и высокая способность поглощать воду. Они находят применение сельском хозяйстве, очистке воды и в биомедицине. Однако традиционные гидрогели часто хрупки, что особенно проявляется при высоком содержании воды. Этот недостаток гидрогелей сильно ограничивает их использование и требует разработки новых подходов по кардинальному улучшению их механических свойств.
Разработанные и изученные учеными гидрогели обладают скрытой длиной при механическом растяжении и высокой прочностью. По словам ученых, такая уникальная молекулярная архитектура гидрогелей одновременно увеличивает их способность к набуханию и прочность, сохраняя при этом мягкость.
#наука_мгу #днт
Международная группа ученых под руководством заведующего лабораторией функциональных органических и гибридных полимерных систем химического факультета МГУ Дмитрия Иванова предложила революционное решение «хрупкой» проблемы и создала синтетические материалы на основе так называемых полимерных «щеток».
Результаты исследования, поддержанного Российским научным фондом, опубликованы в высокорейтинговом научном журнале Advanced Functional Materials.
В последние годы гидрогели все больше привлекают внимание исследователей благодаря таким свойствам, как мягкость, эластичность и высокая способность поглощать воду. Они находят применение сельском хозяйстве, очистке воды и в биомедицине. Однако традиционные гидрогели часто хрупки, что особенно проявляется при высоком содержании воды. Этот недостаток гидрогелей сильно ограничивает их использование и требует разработки новых подходов по кардинальному улучшению их механических свойств.
Разработанные и изученные учеными гидрогели обладают скрытой длиной при механическом растяжении и высокой прочностью. По словам ученых, такая уникальная молекулярная архитектура гидрогелей одновременно увеличивает их способность к набуханию и прочность, сохраняя при этом мягкость.
Физики МГУ с коллегами разработали инновационный прибор для определения состава тела
#наука_мгу #днт
Ученые физического факультета МГУ и лаборатории эндокринной биофотоники «НМИЦ эндокринологии» — неинвазивный датчик для определения состава тела. Результаты тестирования опубликованы в журнале Analytical Methods.
Этот портативный прибор разработан учеными и специалистами в областях эндокринологии и физики в 2024 году. Целью совместных научно-исследовательских работ был поиск технического и технологического решения в интересах диагностики пациентов с метаболическими нарушениями и ожирением. Датчик сконструирован с использованием метода спектроскопии диффузного отражения в ближнем инфракрасном диапазоне, позволяющего определять содержание воды и липидов в организме человека по оценке отраженного от кожных покровов света. Устройство позволяет с высокой точностью (ошибка не более 3%) измерять содержание жиров и безжировую массу тела.
Область применения устройства широка: диагностика и мониторинг заболеваний, таких как ожирение и саркопения, контроль метаболических расстройств, а также использование в сфере фитнеса.
#наука_мгу #днт
Ученые физического факультета МГУ и лаборатории эндокринной биофотоники «НМИЦ эндокринологии» — неинвазивный датчик для определения состава тела. Результаты тестирования опубликованы в журнале Analytical Methods.
Этот портативный прибор разработан учеными и специалистами в областях эндокринологии и физики в 2024 году. Целью совместных научно-исследовательских работ был поиск технического и технологического решения в интересах диагностики пациентов с метаболическими нарушениями и ожирением. Датчик сконструирован с использованием метода спектроскопии диффузного отражения в ближнем инфракрасном диапазоне, позволяющего определять содержание воды и липидов в организме человека по оценке отраженного от кожных покровов света. Устройство позволяет с высокой точностью (ошибка не более 3%) измерять содержание жиров и безжировую массу тела.
Область применения устройства широка: диагностика и мониторинг заболеваний, таких как ожирение и саркопения, контроль метаболических расстройств, а также использование в сфере фитнеса.
Астрономы МГУ распознали гигантскую магнитарную вспышку
#наука_мгу #днт
Астрономы МГУ при помощи системы роботов-телескопов МАСТЕР МГУ определили происхождение вспышки GRB 180128A. Результаты исследования опубликованы в журнале Astronomy & Astrophysics.
Магнитары — это нейтронные звёзды, которые могут порождать гигантские вспышки. Однако за всю историю наблюдений их было обнаружено всего семь: три в Млечном Пути и Магеллановых облаках, остальные дальше от Земли. Моделирование показывает, что часть таких процессов может ошибочно приниматься за гамма-всплески.
Физиками МГУ при помощи тщательного анализа кривых блеска удалось установить, что GRB 180128A — магнитарная вспышка, а не гамма-всплеск.
#наука_мгу #днт
Астрономы МГУ при помощи системы роботов-телескопов МАСТЕР МГУ определили происхождение вспышки GRB 180128A. Результаты исследования опубликованы в журнале Astronomy & Astrophysics.
Магнитары — это нейтронные звёзды, которые могут порождать гигантские вспышки. Однако за всю историю наблюдений их было обнаружено всего семь: три в Млечном Пути и Магеллановых облаках, остальные дальше от Земли. Моделирование показывает, что часть таких процессов может ошибочно приниматься за гамма-всплески.
Физиками МГУ при помощи тщательного анализа кривых блеска удалось установить, что GRB 180128A — магнитарная вспышка, а не гамма-всплеск.
Экономисты МГУ исследовали, как восприятие конфиденциальности влияет на выбор цифровых платформ
#наука_мгу #днт
Исследователи НОШ «Мозг, когнитивные системы, искусственный интеллект» МГУ провели масштабное исследование, изучив, как восприятие приватности влияет на выбор цифровых платформ. Результаты исследования были представлены в журнале Вопросы теоретической экономики.
В условиях цифровой трансформации и повсеместного использования онлайн-сервисов вопросы защиты персональных данных становятся ключевыми для пользователей. Однако реальные действия пользователей часто расходятся с их опасениями, что формирует так называемый «парадокс конфиденциальности».
Ученые Московского университета проанализировали поведение пользователей при выборе цифровых платформ с особым акцентом на восприятие политики конфиденциальности. В рамках исследования рассматривались различные категории платформ, включая медицинские сервисы, финансовые приложения, платформы электронной коммерции и социальные сети.
Результаты исследования показали, что пользователи проявляют наибольшую настороженность в отношении политики конфиденциальности при выборе медицинских и финансовых сервисов, тогда как платформам для покупок и общения они часто доверяют больше, несмотря на потенциальные риски. Прозрачность в политике конфиденциальности и возможность управления своими данными, а также настройками приватности оказываются важными факторами, влияющими на доверие пользователей. Присутствие понятных и доступных инструментов управления конфиденциальностью существенно повышает уровень доверия к платформам.
Также было установлено, что пользователи зачастую не осознают все риски, связанные с обменом их персональными данными, особенно если за это они получают бонусы или скидки. Несмотря на осведомленность о важности защиты данных, многие пользователи недооценили потенциальные угрозы, когда платформа предлагает выгодные предложения в обмен на использование персональной информации.
#наука_мгу #днт
Исследователи НОШ «Мозг, когнитивные системы, искусственный интеллект» МГУ провели масштабное исследование, изучив, как восприятие приватности влияет на выбор цифровых платформ. Результаты исследования были представлены в журнале Вопросы теоретической экономики.
В условиях цифровой трансформации и повсеместного использования онлайн-сервисов вопросы защиты персональных данных становятся ключевыми для пользователей. Однако реальные действия пользователей часто расходятся с их опасениями, что формирует так называемый «парадокс конфиденциальности».
Ученые Московского университета проанализировали поведение пользователей при выборе цифровых платформ с особым акцентом на восприятие политики конфиденциальности. В рамках исследования рассматривались различные категории платформ, включая медицинские сервисы, финансовые приложения, платформы электронной коммерции и социальные сети.
Результаты исследования показали, что пользователи проявляют наибольшую настороженность в отношении политики конфиденциальности при выборе медицинских и финансовых сервисов, тогда как платформам для покупок и общения они часто доверяют больше, несмотря на потенциальные риски. Прозрачность в политике конфиденциальности и возможность управления своими данными, а также настройками приватности оказываются важными факторами, влияющими на доверие пользователей. Присутствие понятных и доступных инструментов управления конфиденциальностью существенно повышает уровень доверия к платформам.
Также было установлено, что пользователи зачастую не осознают все риски, связанные с обменом их персональными данными, особенно если за это они получают бонусы или скидки. Несмотря на осведомленность о важности защиты данных, многие пользователи недооценили потенциальные угрозы, когда платформа предлагает выгодные предложения в обмен на использование персональной информации.
Сверхпроводящие свойства пниктидов установили в МГУ
#наука_мгу #днт
Сотрудники кафедры физики низких температур и сверхпроводимости физического факультета МГУ впервые исследовали сверхпроводящие свойства высокотемпературных железосодержащих пниктидов нового семейства 1144 — CaKFe4As4 — и напрямую определили его фундаментальные энергетические параметры. Статья опубликована в журнале «Письма в ЖЭТФ»:
Сверхпроводники CaKFe4As4 на основе железа недавно открытого и поэтому малоисследованного семейства 1144 обладают умеренными критическими температурами перехода в сверхпроводящее состояние и, по оценкам, чрезвычайно высокими критическими магнитными полями. Совокупность этих факторов является весьма перспективной для различных прикладных задач, в том числе для ядерных и синхротронных технологий. Вместе с тем, в отличие от родственных пниктидных семейств, такие соединения немагнитны и сверхпроводят в постоянным качественном и количественном составе, представляя значительный фундаментальный интерес с точки зрения теоретического описания механизмов высокотемпературной сверхпроводимости.
С помощью уникального метода, активно развиваемого на кафедре, — спектроскопии эффекта некогерентных многократных андреевских отражений в планарных механически регулируемых контактах на микротрещине — ученые физического факультета показали многокомпонентную (многощелевую) сверхпроводимость в соединении CaKFe4As4.
#наука_мгу #днт
Сотрудники кафедры физики низких температур и сверхпроводимости физического факультета МГУ впервые исследовали сверхпроводящие свойства высокотемпературных железосодержащих пниктидов нового семейства 1144 — CaKFe4As4 — и напрямую определили его фундаментальные энергетические параметры. Статья опубликована в журнале «Письма в ЖЭТФ»:
Сверхпроводники CaKFe4As4 на основе железа недавно открытого и поэтому малоисследованного семейства 1144 обладают умеренными критическими температурами перехода в сверхпроводящее состояние и, по оценкам, чрезвычайно высокими критическими магнитными полями. Совокупность этих факторов является весьма перспективной для различных прикладных задач, в том числе для ядерных и синхротронных технологий. Вместе с тем, в отличие от родственных пниктидных семейств, такие соединения немагнитны и сверхпроводят в постоянным качественном и количественном составе, представляя значительный фундаментальный интерес с точки зрения теоретического описания механизмов высокотемпературной сверхпроводимости.
С помощью уникального метода, активно развиваемого на кафедре, — спектроскопии эффекта некогерентных многократных андреевских отражений в планарных механически регулируемых контактах на микротрещине — ученые физического факультета показали многокомпонентную (многощелевую) сверхпроводимость в соединении CaKFe4As4.
Физики МГУ представили первый в России прототип 50-кубитного квантового компьютера на одиночных холодных атомах
#наука_мгу #днт
Учеными Московского университета и Российского квантового центра в рамках дорожной карты «Квантовые вычисления», которую координирует госкорпорация «Росатом», создан первый в России прототип 50-кубитного квантового вычислителя на одиночных нейтральных атомах рубидия. Прототип был успешно протестирован 19 декабря 2024 года в рамках контрольного эксперимента.
В 2020 году Правительством РФ была утверждена дорожная карта развития высокотехнологичной области «Квантовые вычисления».
Одной из целей дорожной карты было создание до конца 2024 года квантового вычислителя мощностью не менее 50 кубитов. При этом в России есть несколько научных групп, которые развивают свои прототипы на разных технологических платформах: нейтральных атомах, ионах, сверхпроводниках и фотонах.
Прототип квантового компьютера Центра квантовых технологий (ЦКТ) физического факультета МГУ основан на одиночных нейтральных атомах рубидия, которые захватываются оптическими пинцетами (сфокусированными лазерными лучами). Кубит кодируется во внутренних степенях свободы этого одиночного атома.
Подробнее — на сайте.
#наука_мгу #днт
Учеными Московского университета и Российского квантового центра в рамках дорожной карты «Квантовые вычисления», которую координирует госкорпорация «Росатом», создан первый в России прототип 50-кубитного квантового вычислителя на одиночных нейтральных атомах рубидия. Прототип был успешно протестирован 19 декабря 2024 года в рамках контрольного эксперимента.
В 2020 году Правительством РФ была утверждена дорожная карта развития высокотехнологичной области «Квантовые вычисления».
Одной из целей дорожной карты было создание до конца 2024 года квантового вычислителя мощностью не менее 50 кубитов. При этом в России есть несколько научных групп, которые развивают свои прототипы на разных технологических платформах: нейтральных атомах, ионах, сверхпроводниках и фотонах.
Прототип квантового компьютера Центра квантовых технологий (ЦКТ) физического факультета МГУ основан на одиночных нейтральных атомах рубидия, которые захватываются оптическими пинцетами (сфокусированными лазерными лучами). Кубит кодируется во внутренних степенях свободы этого одиночного атома.
Подробнее — на сайте.
Из горячего источника Камчатки выделена новая бактерия - продуцент термостабильных ферментов для биотехнологии
#наука_мгу #днт
Горячие источники – место обитания уникальных микробных сообществ, многие компоненты которых до сих пор неизвестны в чистых культурах. Термофильные микроорганизмы способны существовать при высоких температурах благодаря стабильности их белков, которые вследствие этого находят применение в различных областях биотехнологии. Из источника Солнечный, расположенного в кальдере Узон на Камчатке, была выделена анаэробная термофильная бактерия Thermoanaerothrix solaris. Новый организм растет при температуре от 47оС до 75оС, разлагая разнообразные биополимеры – целлюлозу, хитин, крахмал, ксилан и другие. Бактерия также способна разлагать растительную биомассу. Результаты исследования, поддержанного грантом Минобрнауки в рамках национального проекта «Наука и университеты», опубликованы в журнале Current microbiology.
Источник Солнечный, расположенный в кальдере Узон, получил свое название благодаря оранжевым отложениям оксида железа. Разнообразие и многочисленность обитающих в нем термофильных микроорганизмов объясняется прежде всего постоянным поступлением органического вещества – растительных биополимеров – из окружающего болота. Ученые МГУ и ФИЦ «Фундаментальные основы биотехнологии» РАН выделили из вод этого источника новую термофильную бактерию. Она была отнесена к роду Thermanaerothrix (термофильная анаэробная нить), а видовое название solaris указывает на место выделения – источник Солнечный.
Клетки новой бактерии представляют собой тонкие и очень длинные нити толщиной 0.2-0.3 мкм и длиной от 10 до 200 мкм. T. solaris растет в лабораторных условиях при температуре от 50оС до 70оС, исключительно в отсутствие кислорода, используя в качестве источника углерода и энергии широкий спектр биополимеров: целлюлозу, ксилан, хитин, крахмал и многие другие. Активность соответствующих гидролаз (ферментов, гидролизующих полимеры) была подтверждена биохимически. Способность разлагать разнообразные полимеры отличает новый организм от единственного известного ранее представителя того же рода – Thermanaerothrix daxensis.
#наука_мгу #днт
Горячие источники – место обитания уникальных микробных сообществ, многие компоненты которых до сих пор неизвестны в чистых культурах. Термофильные микроорганизмы способны существовать при высоких температурах благодаря стабильности их белков, которые вследствие этого находят применение в различных областях биотехнологии. Из источника Солнечный, расположенного в кальдере Узон на Камчатке, была выделена анаэробная термофильная бактерия Thermoanaerothrix solaris. Новый организм растет при температуре от 47оС до 75оС, разлагая разнообразные биополимеры – целлюлозу, хитин, крахмал, ксилан и другие. Бактерия также способна разлагать растительную биомассу. Результаты исследования, поддержанного грантом Минобрнауки в рамках национального проекта «Наука и университеты», опубликованы в журнале Current microbiology.
Источник Солнечный, расположенный в кальдере Узон, получил свое название благодаря оранжевым отложениям оксида железа. Разнообразие и многочисленность обитающих в нем термофильных микроорганизмов объясняется прежде всего постоянным поступлением органического вещества – растительных биополимеров – из окружающего болота. Ученые МГУ и ФИЦ «Фундаментальные основы биотехнологии» РАН выделили из вод этого источника новую термофильную бактерию. Она была отнесена к роду Thermanaerothrix (термофильная анаэробная нить), а видовое название solaris указывает на место выделения – источник Солнечный.
Клетки новой бактерии представляют собой тонкие и очень длинные нити толщиной 0.2-0.3 мкм и длиной от 10 до 200 мкм. T. solaris растет в лабораторных условиях при температуре от 50оС до 70оС, исключительно в отсутствие кислорода, используя в качестве источника углерода и энергии широкий спектр биополимеров: целлюлозу, ксилан, хитин, крахмал и многие другие. Активность соответствующих гидролаз (ферментов, гидролизующих полимеры) была подтверждена биохимически. Способность разлагать разнообразные полимеры отличает новый организм от единственного известного ранее представителя того же рода – Thermanaerothrix daxensis.
Химики МГУ улучшили технологию доставки лекарств внутри клеток
#наука_мгу #днт
В последние годы полимерные наноконтейнеры, демонстрирующие отклик на внешние воздействия, привлекают значительное внимание исследователей благодаря их потенциальным применениям в биотехнологии, доставке лекарств, катализе и других областях.
Группа ученых под руководством заведующего лабораторией функциональных органических и гибридных полимерных систем химического факультета МГУ Дмитрия Иванова получила новый тип биомиметических (похожих на природные) наноразмерных везикул (внутриклеточных органелл, похожих на мешочки или капсулы) на основе жидкокристаллических амфифильных — обладающих одновременно и гидрофильными, и гидрофобными свойствами — молекул-мезогенов, обладающих свойством жидких кристаллов и полиоснований. По результатам исследования, поддержанного Российским научным фондом, опубликована статья в высокорейтинговом Journal of Colloid And Interface Science.
Полученные учеными везикулы имеют значительно меньшую толщину стенок по сравнению с традиционными полимеросомами, сопоставимую с толщиной липидного бислоя.
#наука_мгу #днт
В последние годы полимерные наноконтейнеры, демонстрирующие отклик на внешние воздействия, привлекают значительное внимание исследователей благодаря их потенциальным применениям в биотехнологии, доставке лекарств, катализе и других областях.
Группа ученых под руководством заведующего лабораторией функциональных органических и гибридных полимерных систем химического факультета МГУ Дмитрия Иванова получила новый тип биомиметических (похожих на природные) наноразмерных везикул (внутриклеточных органелл, похожих на мешочки или капсулы) на основе жидкокристаллических амфифильных — обладающих одновременно и гидрофильными, и гидрофобными свойствами — молекул-мезогенов, обладающих свойством жидких кристаллов и полиоснований. По результатам исследования, поддержанного Российским научным фондом, опубликована статья в высокорейтинговом Journal of Colloid And Interface Science.
Полученные учеными везикулы имеют значительно меньшую толщину стенок по сравнению с традиционными полимеросомами, сопоставимую с толщиной липидного бислоя.
Новый тип внеклеточных везикул открыт в МГУ
#наука_мгу #днт
Ученые НОШ МГУ впервые смогли продемонстрировать наличие на поверхности мезенхимных стволовых/стромальных клеток человека мембранно-ассоциированных везикул.
Результаты работы были поддержаны грантом Междисциплинарной научно-образовательной школы МГУ «Молекулярные технологии живых систем и синтетическая биология» и опубликованы в журнале «Наноиндустрия».
В исследовании использовали современный структурный подход – криоэлектронную микроскопию. Микроскоп, позволяющий визуализировать наноразмерные структуры биологических объектов, моментально замороженных в верифицированном льду, входит в состав уникальной установки МГУ «Трехмерная электронная микроскопия и спектроскопия». Внеклеточные везикулы играют важную роль в физиологических процессах межклеточной коммуникации и могут служить маркерами различных патологий, поэтому очень важно развивать методы детекции подобных частиц.
#наука_мгу #днт
Ученые НОШ МГУ впервые смогли продемонстрировать наличие на поверхности мезенхимных стволовых/стромальных клеток человека мембранно-ассоциированных везикул.
Результаты работы были поддержаны грантом Междисциплинарной научно-образовательной школы МГУ «Молекулярные технологии живых систем и синтетическая биология» и опубликованы в журнале «Наноиндустрия».
В исследовании использовали современный структурный подход – криоэлектронную микроскопию. Микроскоп, позволяющий визуализировать наноразмерные структуры биологических объектов, моментально замороженных в верифицированном льду, входит в состав уникальной установки МГУ «Трехмерная электронная микроскопия и спектроскопия». Внеклеточные везикулы играют важную роль в физиологических процессах межклеточной коммуникации и могут служить маркерами различных патологий, поэтому очень важно развивать методы детекции подобных частиц.
В МГУ приблизились к созданию экспресс-методик выявления загрязнения воды
#наука_мгу #днт
Научный коллектив химического и географического факультетов МГУ выделил происхождение органических веществ, обнаруживаемых в единственном комплексе природных озер на территории города Москвы. Результаты исследования опубликованы в Журнале прикладной спектоскопии.
Косинские озера испытывают на себе значительную антропогенную нагрузку, которая приводит и к ухудшению качества воды в них. Выводы, сделанные в ходе работы, могут использоваться в дальнейшем для создания экспресс-методик выявления загрязнения воды, что открывает новые возможности для предотвращения и минимизации последствий несанкционированных сбросов и других экологически неблагоприятных явлений, таких как цветение воды. Внедрение экспресс-методов контроля органических веществ будет полезным не только для улучшения экологической обстановки в городской среде, но и для сохранения уникальных природных объектов в условиях урбанизации.
#наука_мгу #днт
Научный коллектив химического и географического факультетов МГУ выделил происхождение органических веществ, обнаруживаемых в единственном комплексе природных озер на территории города Москвы. Результаты исследования опубликованы в Журнале прикладной спектоскопии.
Косинские озера испытывают на себе значительную антропогенную нагрузку, которая приводит и к ухудшению качества воды в них. Выводы, сделанные в ходе работы, могут использоваться в дальнейшем для создания экспресс-методик выявления загрязнения воды, что открывает новые возможности для предотвращения и минимизации последствий несанкционированных сбросов и других экологически неблагоприятных явлений, таких как цветение воды. Внедрение экспресс-методов контроля органических веществ будет полезным не только для улучшения экологической обстановки в городской среде, но и для сохранения уникальных природных объектов в условиях урбанизации.
Геологи МГУ: в Арктике 56-45 млн лет назад было жарко и формировались карбонатные рифы
#наука_мгу #днт
Сотрудники геологического факультета МГУ с коллегами на сейсмических профилях в Арктическом океане выделили разнообразные по форме карбонатные постройки похожие на коралловые рифы. Их предварительный возраст 56-45 млн лет (эоцен). Эти постройки формировались на поднятии Менделеева недалеко от Северного полюса.
Результаты работы опубликованы в высокорейтинговом журнале Gondwana Research.
Такого типа карбонатные постройки на современной Земле формируются в экваториальных и тропических областях. Размеры современных и эоценовых карбонатных построек примерно одинаковые.
Ученые сделали вывод вывод, что в Арктике в эоцене (56-45 млн лет назад) был тропический климат, который сменился резким похолоданием. Данная работа имеет важное значение для понимания истории климата всей Земли в кайнозое (66-0 млн лет назад).
#наука_мгу #днт
Сотрудники геологического факультета МГУ с коллегами на сейсмических профилях в Арктическом океане выделили разнообразные по форме карбонатные постройки похожие на коралловые рифы. Их предварительный возраст 56-45 млн лет (эоцен). Эти постройки формировались на поднятии Менделеева недалеко от Северного полюса.
Результаты работы опубликованы в высокорейтинговом журнале Gondwana Research.
Такого типа карбонатные постройки на современной Земле формируются в экваториальных и тропических областях. Размеры современных и эоценовых карбонатных построек примерно одинаковые.
Ученые сделали вывод вывод, что в Арктике в эоцене (56-45 млн лет назад) был тропический климат, который сменился резким похолоданием. Данная работа имеет важное значение для понимания истории климата всей Земли в кайнозое (66-0 млн лет назад).
Амфифильные фотолюминесцентные наночастицы пористого кремния: потенциал для ультразвуковой терапии рака
#наука_мгу #днт
Учёные кафедры медицинской физики физического факультета МГУ совместно с коллегами с факультета фундаментальной медицины МГУ и международными партнёрами разработали амфифильные фотолюминесцентные наночастицы пористого кремния (αϕ-pSiNPs) и впервые продемонстрировали их способность повышать эффективность ультразвуковой терапии рака. Эти наночастицы благодаря уникальным физическим свойствам могут применяться одновременно для диагностики и лечения, что делает их перспективным инструментом тераностики. Статья опубликована в высокорейтинговом международном журнале Q1 ACS Applied Materials & Interfaces.
Ключевая идея исследования заключается в использовании амфифильных наночастиц с гидрофобными порами и гидрофильной оболочкой. Такая структура делает наночастицы эффективными соносенсибилизаторами, значительно снижая порог кавитации при воздействии ультразвука низкой интенсивности. Кавитация представляет собой физическое явление, при котором в жидкости под воздействием ультразвуковых волн формируются микропузырьки. Их коллапс сопровождается локальными высокоэнергетическими процессами, такими как механическое растяжение, микропотоки и ударные волны, способные разрушать клеточные органеллыимембраны, приводя к гибели клеток.
Уникальной особенностью αϕ-pSiNPs является их способность инициировать кавитацию при сниженных уровнях ультразвуковой мощности, что позволяет минимизировать риск повреждения здоровых тканей.
Подробнее — на сайте.
#наука_мгу #днт
Учёные кафедры медицинской физики физического факультета МГУ совместно с коллегами с факультета фундаментальной медицины МГУ и международными партнёрами разработали амфифильные фотолюминесцентные наночастицы пористого кремния (αϕ-pSiNPs) и впервые продемонстрировали их способность повышать эффективность ультразвуковой терапии рака. Эти наночастицы благодаря уникальным физическим свойствам могут применяться одновременно для диагностики и лечения, что делает их перспективным инструментом тераностики. Статья опубликована в высокорейтинговом международном журнале Q1 ACS Applied Materials & Interfaces.
Ключевая идея исследования заключается в использовании амфифильных наночастиц с гидрофобными порами и гидрофильной оболочкой. Такая структура делает наночастицы эффективными соносенсибилизаторами, значительно снижая порог кавитации при воздействии ультразвука низкой интенсивности. Кавитация представляет собой физическое явление, при котором в жидкости под воздействием ультразвуковых волн формируются микропузырьки. Их коллапс сопровождается локальными высокоэнергетическими процессами, такими как механическое растяжение, микропотоки и ударные волны, способные разрушать клеточные органеллыимембраны, приводя к гибели клеток.
Уникальной особенностью αϕ-pSiNPs является их способность инициировать кавитацию при сниженных уровнях ультразвуковой мощности, что позволяет минимизировать риск повреждения здоровых тканей.
Подробнее — на сайте.
Биологи МГУ описали влияние отека миокарда на работу мышечных клеток сердца
#наука_мгу #днт
В новом исследовании ученые биологического факультета МГУ с коллегами описали влияние миокардиального отека на распространение кальциевой волны. Исследование опубликовано в журнале Biomedicines.
Заболевания сердца относятся к одним из наиболее частых причин смерти среди населения, от них все больше страдают не только люди преклонного возраста, но и молодые. При этом, миокардиальный отек – состояние, при котором миокард накапливает избыточное количество жидкости, – наблюдается при многих известных заболеваниях. К таким относят, например, ишемическую болезнь сердца, инфаркт миокарда, миокардит и другие патологии сердца. Отек возникает по разным причинам, но в основе лежит изменение осмоляльности. Этот параметр характеризует суммарную концентрацию всех растворенных частиц. Если во внешней среде сумма растворенных частиц меньше, чем внутри клетки, то вода начнет проникать внутрь клетки до тех пор, пока система не придет к балансу.
В ходе исследования учеными была получена двумерная модель данной патологии при помощи кардиомиоцитов крыс. Работа показала, что снижение концентрации ионов во внешней среде и последующий отек клеток приводит к резкому снижению скорости кальциевой волны. Кроме того, результаты работы продемонстрировали, что отек миокарда может приводить к фатальной желудочковой аритмии.
Подробнее — на сайте.
#наука_мгу #днт
В новом исследовании ученые биологического факультета МГУ с коллегами описали влияние миокардиального отека на распространение кальциевой волны. Исследование опубликовано в журнале Biomedicines.
Заболевания сердца относятся к одним из наиболее частых причин смерти среди населения, от них все больше страдают не только люди преклонного возраста, но и молодые. При этом, миокардиальный отек – состояние, при котором миокард накапливает избыточное количество жидкости, – наблюдается при многих известных заболеваниях. К таким относят, например, ишемическую болезнь сердца, инфаркт миокарда, миокардит и другие патологии сердца. Отек возникает по разным причинам, но в основе лежит изменение осмоляльности. Этот параметр характеризует суммарную концентрацию всех растворенных частиц. Если во внешней среде сумма растворенных частиц меньше, чем внутри клетки, то вода начнет проникать внутрь клетки до тех пор, пока система не придет к балансу.
В ходе исследования учеными была получена двумерная модель данной патологии при помощи кардиомиоцитов крыс. Работа показала, что снижение концентрации ионов во внешней среде и последующий отек клеток приводит к резкому снижению скорости кальциевой волны. Кроме того, результаты работы продемонстрировали, что отек миокарда может приводить к фатальной желудочковой аритмии.
Подробнее — на сайте.