Семинары лабораторий нано-биоинженерии (ЛНБИ) и гибридных фотонных наноматериалов (ЛГФН) НИЯУ МИФИ: результаты текущих проектов.

20-го и 22-го февраля были проведены семинары кластера двух международных лабораторий НИЯУ МИФИ — лаборатории нано-биоинженерии (ЛНБИ) и лаборатории гибридных фотонных наноматериалов (ЛГФН), на которых рассматривались предварительные результаты и перспективы выполняемых в настоящее время исследовательских проектов.

Ведущий ученый ЛНБИ проф. Игорь Руфаилович Набиев представил обзор текущих проектов под названием "Quo vadis?". В настоящее время кластер международных лабораторий выполняет более десяти проектов в рамках Федеральных целевых программ и Госзадания Минобра и Минздрава РФ, а также поддержанных Российским научным фондом, Российским фондом фундаментальных исследований и Европейской программой Horizon-2020 ERA-NET. Кроме этого, исследования ЛГФН (ведущий ученый — профессор Ю.П. Ракович) финансируются из средств гранта РФ для поддержки научных исследований под руководством ведущих мировых ученых (МЕГА-грант). Результаты, полученные в прошедшем году, показывают, что выполнение проектов идет успешно; в рамках двух из них — "Плазмон-Био" и "Кристалл-Био" — созданы прототипы приборов для многопараметрической детекции патогенов и медицинской диагностики.

Руководитель группы нанохимии ЛНБИ, к.хим.н. Павел Самохвалов представил проект "Интегральная компьютерная инженерия, характеризация и валидация полупроводниковых коллоидных нанокристаллов с улучшенными свойствами", целью которого является разработка квантовых точек нового типа с высокими квантовым выходом и устойчивостью в биологических средах. В рамках проекта, в частности, получены квантовые точки с многослойными оболочками для лучшей локализации заряда, а также создан робот-автомат для автоматического наращивания таких оболочек.

Сотрудник группы нанохимии ЛНБИ Павел Линьков сделал доклад "Синтез и физико-химические свойства высоколюминесцентных полупроводниковых наночастиц для биомедицинских приложений". В рамках этого исследования, проводимого совместно с Реймским университетом (Франция), разрабатываются многофункциональные зонды, служащие для диагностики и лечения рака (в последнем случае речь идет об адресной доставке препаратов в ядра раковых клеток). По результатам этого исследования опубликовано четыре работы, а сам докладчик находится на завершающем этапе подготовки кандидатской диссертации.

К.хим.н. Галина Нифонтова из группы наномедицины ЛНБИ суммировала промежуточные результаты проекта "Многофункциональные стимул-чувствительные микрокапсулы и нанокристаллы для ранней диагностики и эффективного лечения рака легкого и рака груди". Это еще одно направление работ ЛНБИ, связанное с проблемой адресной доставки диагностических флуоресцентных меток и лекарственных средств к раковой опухоли. На завершающих этапах проекта планируются доклинические исследования разработанных систем доставки. Полученные результаты были описаны в шести статьях, четыре из которых уже опубликованы, а две приняты в печать.

Сотрудник той же исследовательской группы Светлана Бозрова рассказала о ходе проекта "Фундаментальные проблемы создания биосенсоров на основе нетоксичных коллоидных нанокристаллов и их взаимодействий с биологическими системами". В этих исследованиях особое внимание уделяется оценке токсичности диагностических нанометок и анализу ее механизмов с целью разработки нетоксичных диагностических зондов для использования in vivo. По этому направлению работы в 2017 г. опубликованы и приняты в печать три статьи в высокорейтинговых международных журналах, среди которых Nature: Scientific Reports, Nanoscale Research Letters.

Ведущий ученый ЛГФН, профессор Ю.П. Ракович представил проект "Линейные и нелинейные оптические эффекты на наноуровне для создания биосенсоров новых поколений", в котором рассказал о разработках новых гибридных наноматериалов, предназначенных для использования в медицинской диагностике на основе биосенсинга. Эти исследования выполняются в сотрудничестве с Центром физики материалов Высшего совета по научным исследованиям Испании, где двое молодых сотрудников ЛГФН НИЯУ МИФИ недавно проходили стажировку. По результатам этих работ уже опубликовано четыре статьи (еще несколько поданы в печать), они были широко представлены на 2-ом Международном симпозиуме "Физика, инженерия и технологии в биомедицине"; кроме того, подана заявка на патент.

Отдельным направлениям в этой области исследований были посвящены следующие два выступления.

Так, Виктор Кривенков рассказал о работах по изучению биэкситонных состояний в квантовых точках. Биэкситонные состояния представляют большой прикладной интерес, поскольку их возникновение обеспечивает высокую квантовую эффективность процессов преобразования световой энергии в электрическую, запускаемых в полупроводнике при поглощении света. Получение и регистрация биэкситонных состояний сопряжены с рядом проблем, о решении которых также было рассказано в докладе.

Дмитрий Довженко представил результаты разработок структур на основе пористого кремния, предназначенных для получения гибридных состояний "свет–вещество" в режиме сильной связи — эффекта, применение которого открывает широкие перспективы в фотонике, квантовой связи, квантовой оптике, а также биологии и медицине.

Сотрудница ЛГФН, аспирантка Алена Космынцева в докладе "Изучение взаимодействия полимеров с наночастицами" суммировала предварительные результаты еще одного направления исследований ЛГФН, связанного с медициной, — выявления и анализа связывания квантовых точек с ДНК и изучения влияния наночастиц на структуру биополимеров в разных условиях.

Контакты:

Директор по внешним связям М. Г. Коренкова (MGKorenkova@mephi.ru)
Национальный исследовательский ядерный университет "МИФИ",
Лаборатория нано-биоинженерии,
115409 Российская Федерация, Москва, Каширское шоссе, д. 31
www.lnbe.mephi.ru

Инженер-исследователь А. В. Коренкова (alexandrav.korenkova@gmail.com)
Национальный исследовательский ядерный университет "МИФИ",
Лаборатория гибридных фотонных наноматериалов,
115409 Российская Федерация, Москва, Каширское шоссе, д. 31
http://lpnm.mephi.ru/index.php/ru/

 
 
 
© 2012 Laboratory of Nano-BioEngineering