Аннотация:
Методом электрохимического анодного травления монокристаллического кремния в электролите на основе раствора HF с последующим изменением режимов ультразвуковой обработки и гомогенизации получены образцы частиц пористого кремния (por-Si) в трех диапазонах размеров: 60–80, 250–300, 500–600 nm. Проведена комплексная характеризация частиц методами растровой электронной микроскопии, фотонной кросс-корреляционной и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопий. На моделях биологической совместимости in vitro на одноклеточных организмах инфузорий Paramecium caudatum Keln показана низкая токсичность образцов в концентрациях, применяемых при внутривенном введении. Системное биораспределение in vivo изучали для образца por-Si размером 60–80 nm на взрослых крысах стока Wistar. Вводимые нанообъекты обнаружены в тканях печени и сердца без существенных изменений формы, размеров и преимущественно в окисленном состоянии. Возможности применения образцов por-Si в качестве матриц для транспортировки лекарственных препаратов при внутривенном введении изучены по оценке интенсивности ототропного эффекта гентамицина. Объективным аудиологическим методом исследования амплитуды отоакустической эмиссии обнаружен наибольший отодепрессивный эффект гентамицина при использовании в качестве дисперсной системы лекарственной доставки частиц por-Si субмикронного размера (500–600 nm). Таким образом, показано, что модификации условий синтеза наночастиц por-Si являются перспективными направлениями получения физико-химических параметров транспортных частиц, оптимальных для конкретных задач направленной лекарственной доставки.
Интерпретацию XPS-спектров проводили при поддержке гранта РФФИ № 18-03-00020-а. Работа в части РЭМ исследований выполнена в рамках Госзадания Минобрнауки РФ № 3.6288.2017/8.9 (БЧ). Биологический фрагмент на экспериментальных животных выполнен в рамках Госзадания МЗ РФ № 115091630046. Измерения методом спектроскопии кросс-корреляции фотонов проводились при поддержке гранта РФФИ № 17-32-50004 мол_нр.
Образец цитирования:
Ю. М. Спивак, А. О. Белорус, А. А. Паневин, С. Г. Журавский, В. А. Мошников, К. А. Беспалова, П. А. Сомов, Ю. М. Жуков, А. С. Комолов, Л. В. Чистякова, Н. Ю. Григорьева, “Пористый кремний как наноматериал для дисперсных транспортных систем направленной лекарственной доставки ко внутреннему уху”, ЖТФ, 88:9 (2018), 1394–1403; Tech. Phys., 63:9 (2018), 1352–1360
S. G. Zhuravskii, G. Yu. Yukina, E. G. Sukhorukova, E. A. Kryzhanovskaya, I. V. Polovnikov, A. O. Belorus, Yu. M. Spivak, M. M. Galagudza, “The Pattern of Granuloma Formation in the Liver of Rats as a Reflection of the Mechanism of Internalization of Submicron Silicon Particles”, Bull Exp Biol Med, 176:3 (2024), 399
Kamilya Khalugarova, Valeriy M. Kondratev, Alexey Kuznetsov, Alena Yu. Gagarina, 2023 Seminar on Microelectronics, Dielectrics and Plasmas (MDP), 2023, 60
A. S. Lenshin, E. V. Maraeva, “Application of Sorption Analysis in the Study of Various Nanomaterials Used in Electronics Depending on their Composition and Production Conditions”, Izv. vysš. učebn. zaved. Ross., Radioèlektron., 25:1 (2022), 47
Maria S. Istomina, Andrey L. Shemetyuk, Yuliya M. Spivak, Roman S. Kryukov, Dmitry V. Korolev, Vyacheslav A. Moshnikov, 2022 Conference of Russian Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering (ElConRus), 2022, 955
Pragnesh N. Dave, Ruksana R. Sirach, Riddhi Thakkar, Advances in Material Research and Technology, Advanced Nanomaterials, 2022, 91
Abdul Floranda, Marhaposan Situmorang, Kerista Tarigan, Doli Bonardo, Ida Vaeruza Albadi'ah, THE INTERNATIONAL CONFERENCE ON ADVANCED MATERIAL AND TECHNOLOGY (ICAMT) 2021, 2708, THE INTERNATIONAL CONFERENCE ON ADVANCED MATERIAL AND TECHNOLOGY (ICAMT) 2021, 2022, 040002
Afsaneh Kashizadeh, Christopher Pastras, Navid Rabiee, Masoud Mohseni-Dargah, Payal Mukherjee, Mohsen Asadnia, “Potential nanotechnology-based diagnostic and therapeutic approaches for Meniere's disease”, Nanomedicine: Nanotechnology, Biology and Medicine, 46 (2022), 102599
Veniamin Koshevoi, Anton Belorus, Ilya Pleshanov, Anton Timchenko, Roman Denisenko, Daniyar Sherimov, Ekaterina Vodkailo, Composite Materials, 2021
R. S. Smerdov, Yu. M. Spivak, V. A. Moshnikov, A. S. Mustafaev, “Magnetic and Plasmonic Composite Nanostructures for Creating Optical Filters at Substance and Material Diagnostics Systems”, Izv. vysš. učebn. zaved. Ross., Radioèlektron., 24:3 (2021), 81
Rene Castro, Yulia Spivak, Sergey Shevchenko, Vyacheslav Moshnikov, “Low-Frequency Dielectric Relaxation in Structures Based on Macroporous Silicon with Meso-Macroporous Skin-Layer”, Materials, 14:10 (2021), 2471
M Sh Sattorov, Yu M Spivak, N O Gavazyuk, M F Panov, “The effect of anodization current density on the functionalization of porous silicon nanoparticles with an antibiotic”, J. Phys.: Conf. Ser., 1697:1 (2020), 012122
Dmitry Korolev, Maria Istomina, Anton Belorus, Artem Brovko, Dmitry Sonin, Galina Shulmeyster, Natalya Evreinova, Vyacheslav Moshnikov, Fluorescence Methods for Investigation of Living Cells and Microorganisms, 2020
Anton O. Belorus, Daniyar Sherimov, Koshevoi L. Veniamin, Pleshanov M. Ilya, 2020 IEEE Conference of Russian Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering (EIConRus), 2020, 979
Yu. M. Spivak, Ya. V. Bukina, V. R. Khabibulina, L. V. Chistyakova, P. A. Somov, A. D. Isachenko, V. A. Moshnikov, PROCEEDINGS OF INTERNATIONAL CONFERENCE ON RECENT TRENDS IN MECHANICAL AND MATERIALS ENGINEERING: ICRTMME 2019, 2283, PROCEEDINGS OF INTERNATIONAL CONFERENCE ON RECENT TRENDS IN MECHANICAL AND MATERIALS ENGINEERING: ICRTMME 2019, 2020, 050052
Valentina Pukhova, Vasiliy Kolesnikovich, Yulia Spivak, Natalya Latukhina, Diana Suyundukova, 2020 IEEE Conference of Russian Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering (EIConRus), 2020, 1000
А. В. Кожемяко, А. П. Евсеев, Ю. В. Балакшин, А. А. Шемухин, “Особенности дефектообразования в наноструктурированном кремнии при ионном облучении”, Физика и техника полупроводников, 53:6 (2019), 810–815; A. V. Kozhemiako, A. P. Evseev, Yu. V. Balakshin, A. A. Shemukhin, “Features of defect formation in the nanostructured silicon under ion irradiation”, Semiconductors, 53:6 (2019), 800–805
А. С. Комолов, Э. Ф. Лазнева, Н. Б. Герасимова, В. С. Соболев, Ю. А. Панина, С. А. Пшеничнюк, Н. Л. Асфандиаров, “Атомный состав и морфология тонких пленок ресвератрола на поверхности окисленного кремния и поликристаллического золота”, Физика твердого тела, 61:3 (2019), 598–603; A. S. Komolov, E. F. Lazneva, N. B. Gerasimova, V. S. Sobolev, Yu. A. Panina, S. A. Pshenichnyuk, N. L. Asfandiarov, “Atomic composition and morphology of thin films of resveratrol deposited on oxidized silicon and polycrystalline gold surfaces”, Phys. Solid State, 61:3 (2019), 468–473