Исследователь из Университета штата Северная Каролина разработали метод создания «нано-вулканов», которые можно использовать для технологий ввода лекарственных средств. Исследователи создали нано-вулканы, поместив сферические, прозрачные полимерные нано-частицы прямо на плоскую поверхность тонкой мембраны. Затем они пропустили ультрафиолет через прозрачную сферу, которая рассеивает свет и создает модель на мембране.
Тонкая мембрана сделана из фотореактивного материала, который подвергается химическому изменению в тех местах, где на него воздействовал свет. Дальше исследователи погрузили мембрану в жидкий раствор, который смыл частицы мембраны, выставленные на свет. Оставшийся материал имеет форму наноразмерного вулкана.
«Мы можем управлять светом, изменяя диаметр нано-сфер, или изменять длину волн и цвет света, проходящего через сферы», заявил Цзю Жанг, аспирант механической и аэрокосмической инженерии Университета, а так же ведущий автор работы. «Это означает, что мы можем контролировать форму и размер этих структур, например, насколько велик будет кратер нано-вулканов».
Согласно данным Университета штата Северная Каролина, исследователи разработали высокоточную компьютерную модель, которая вычисляет форму и размеры нано-вулканов, основываясь на диаметре нано-сферы и длине световой волны. Поскольку эти конструкции точно измеренные и полые внутри, а так же имеют точно вычисленные размеры кратера нано-вулканов, они являются хорошими кандидатами на роль механизмов, вводящих лекарства в организм.
Видеонаблюдение через интернет позволит пользователям контролировать количество лекарственных средств, помещенных в нано-вулкан, а размер отверстия на вершине нано-вулкана – силу введения лекарственных препаратов.
«Материалы, используемые в этом процессе, относительно недорогие и процесс может быть легко расширен», заявил доктор Чжи- Хао Чанг, помощник профессора механической и аэрокосмической инженерии Университета штата Северная Каролина, а также соавтор работы. «Кроме того, мы можем производить нано-вулканы в единообразном структурированном массиве, что так же может быть полезным в контроле введения лекарств.
Команда Чанга сейчас работает над получением основных сведений о выбросе из нано-вулканов, то есть насколько быстро нано-частицы разного размера будут извергаться из нано-вулканов с разным размером кратера. «Это существенная информация для методов введения лекарств», сказал Чанг в своем заявлении.
«Замечательно, что можно взять наши знания о том, как свет рассеивается частицами и применить их к нанолитографии, чтобы придумать что-то, что действительно поможет людям». Документ на тему «Использование рассеянного света на коллоидных частицах в трехмерной нанолитографии» был опубликован в он-лайн журнале ACS Nano.
Загрузка...