Образец для цитирования:

Казимирова К. О., Штыков С. . Синтез и функционализация магнитных наночастиц магнетита хитозаном. //Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Химия. Биология. Экология, 2018 Т. 18, вып. 2. С. 126-?. DOI: https://doi.org/10.18500/1816-9775-2018-18-2-126-133


Рубрика: 

Синтез и функционализация магнитных наночастиц магнетита хитозаном

Аннотация

Описаны синтез магнитных наночастиц магнетита и методика функционализации их поверхности индивидуальными молекулами хитозана и молекулами хитозана, сшитыми глутаровым альдегидом в полимерную сетку. Методом просвечивающей микроскопии сравнили размеры исходных и модифицированных наночастиц после получения и во времени. Методом динамического рассеяния света охарактеризованы изменения дзетапотенциала указанных типов наночастиц. Изучено влияние на размер наночастиц магнетита и его дзета-потенциал концентрации раствора хитозана, времени и кислотности среды, выявлены оптимальные условия сорбции заряженных и нейтральных аналитов. Показаны преимущества функционализации наночастиц магнетита хитозаном, сшитым глутаровым альдегидом. 

Литература

1. Colombo M., Carregal-Romero S., Casula M. F., Gutierrez L., Morales M. P., Böhm I. B., Heverhagen J. T., Prosperia D., Parak W. J. Biological applications of magnetic nanoparticles // Chem. Soc. Rev. 2012. Vol. 41. P. 4306–4334. 

2. Gupta A. K., Naregalkar R. R., Vaidya V. D., Gupta M. Recent advances on surface engineering of magnetic iron oxide nanoparticles and their biomedical applications // Nanomedicine. 2007. Vol. 2, № 1. P. 23–39. 

3. Yan K., Li P., Zhu H., Zhou Y., Ding J., Shen J., Li Z., Xu Z. Chu P.K. Recent advances in multifunctional magnetic nanoparticles and applications to biomedical diagnosis and treatment // RSC Adv. 2013. Vol. 3. P. 10598–10618. DOI: 10.1039/c3ra40348c. 

4. Veiseh O., Gunn J.W., Zhang M. Design and fabrication of magnetic nanoparticles for targeted drug delivery and imaging // Adv. Drug Delivery Rev. 2010. Vol. 62. P. 284–304. 

5. Mou X., Ali Z., Li S., He N. Applications of Magnetic Nanoparticles in Targeted Drug Delivery System // J. Nanosci. Nanotechnol. 2015. Vol. 15. P. 54–62. 

6. Hajba L., Guttman A. The use of magnetic nanoparticles in cancer theranostics: Toward handheld diagnostic devices // Biotechnol. Adv. 2016. Vol. 34. P. 354–361.

7. Wen C.-Y., Wu L.-L., Zhang Z.-L., Liu Y.-L., Wei S.-Z., Hu J., Tang M., Sun E.-Z., Gong Y.-P., Yu J., Pang D.-W. Quick-Response Magnetic Nanospheres for Rapid, Effi cient Capture and Sensitive Detection of Circulating Tumor Cells // ACS Nano. 2014. Vol. 8. P. 941–949. 

8. Ambashta R.D., Sillanpää M. Water purifi cation using magnetic assistance: A review // J. Hazard. Mater. 2010. Vol. 180. P. 38–49. 

9. Chen L., Wang T., Tong J. Application of derivatized magnetic materials to the separation and the preconcentration of pollutants in water samples // Trends Anal. Chem. 2011. Vol. 30, № 7. P. 1095–1108. 

10. Giakisikli G., Anthemidis A. N. Magnetic materials as sorbents for metal/metalloid preconcentration and/or separation. A review // Anal. Chim. Acta. 2013. Vol. 789. P. 1–16. 

11. Толмачева В. В., Апяри В. В., Кочук Е. В., Дмитриенко С. Г. Магнитные сорбенты на основе наночастиц оксидов железа для выделения и концентрирования органических соединений // Журн. аналит. химии. 2016. Т. 71, № 4. С. 339–356. 

12. Xie L., Jiang R., Zhu F., Liu H., Ouyang G. Application of functionalized magnetic nanoparticles in sample preparation // Anal. Bioanal. Chem. 2014. Vol. 406. P. 377–399. 

13. Dios A. S. de, Diaz-Garcia M. E. Multifunctional nanoparticles : Analytical prospects // Anal. Chim. Acta. 2010. Vol. 666. P. 1–22. 

14. Егунова О. Р., Константинова Т. А., Штыков С. Н. Магнитные наночастицы магнетита в разделении и концентрировании // Изв. Сарат. ун-та. Нов. сер. Сер. Химия. Биология. Экология. 2014. Т. 14, вып. 4. С. 27–34. 

15. Бычкова А. В., Сорокина О. Н., Розенфельд М. А., Коварский А. Л. Многофункциональные биосовместимые покрытия на магнитных наночастицах // Успехи химии. 2012. Т. 81, № 11. С. 1026–1050. 

16. Mohammadi-Samani S., Miri R. Preparation and assessment of chitosan-coated superparamagnetic Fe3O4 nanoparticles for controlled delivery of methotrexate // Res. Pharm. Sci. 2013. Vol. 8, № 1. С. 25–33. 

17. Zhang L., Zeng Y., Cheng Z. Removal of heavy metal ions using chitosan and modifi ed chitosan : A review // J. Molec. Liq. 2016. Vol. 214. P. 175–191.

18. Singh A. N., Singh S., Suthar N., Dubey V. K. Glutaraldehyde-activated chitosan matrix for immobilization of a novel cysteine protease, procerain B // J. Agric. Food Chem. 2011. Vol. 59, № 11. P. 6256–6262. 

19. Кильдеева Н. Р., Перминов П. А., Владимиров Л. В., Новиков В. В., Михайлов С. Н. О механизме реакции глутарового альдегида с хитозаном // Биоорг. химия. 2009. Т. 35, № 3. С. 397–407. 

20. Казимирова К. О., Хабибуллин В. Р., Решетникова И. С., Егунова О. Р., Штыков С. Н. Концентрирование пищевых азокрасителей Е110 и Е124 на наночастицах магнетита, модифицированных ЦТАБ // Изв. Сарат. ун-та. Нов. сер. Сер. Химия. Биология. Экология. 2017. Т. 17, вып. 2. С. 138–142. 

21. Преч Э., Бюльманн Ф., Аффольтер К. Определение строения органических соединений. Таблицы спектральных данных М. : Мир. 2006, 440 с. 

22. Беллами Л. Инфракрасные спектры сложных молекул. М. : Рипол Классик, 2013. 594 с.

23. Qiang L., Yang T., Li Z., Wang H., Chen X., Cui X. Molecular dynamics simulations of the interaction between Fe3O4 and biocompatible polymer // Coll. and Surf. A : Physicochem. Eng. Asp. 2014. Vol. 456. P. 62–66. 

24. Большаков И. Н., Сизых А. Г., Сурков Е. В., Дуреева Н. С., Шунтиков А. В. Электронные и колебательные спектры хитозана // Хитин и хитозан : материалы VIII междунар. конф. Казань, 2006. С. 86–89. 

25. Колсанова Е. В., Орозалиев Э. Э., Шиповская А. Б. Вискозиметрические свойства растворов хитозана в уксусной кислоте и натрий-ацетатном буфере // Изв. Сарат. ун-та. Нов. сер. Сер. Химия. Биология. Экология. 2014. Т. 14, вып. 2. С. 5–9. 

26. Куликов С. Н., Тюрин Ю. А., Албулов А. И., Лопатин С. А., Варламов В. П. Антибактериальная активность хитозана : практика и теория // Современные перспективыв исследовании хитина и хитозана : материалы 9-й междунар. конф. Ставрополь, 2008. С. 184–187.

Краткое содержание (на английском языке): 
Полный текст в формате PDF (на русском языке):