— лёгкий способ обсуждать сложные вещи

Исследование наноразмерных частиц в плазме крови методом динамического рассеяния света

You are here

Аннотация: 

С развитием нанотехнологий появляется множество материалов, содержащих наноразмерные (<100 нм) частицы. Наноматериалы обладают качественно новыми свойствами, функциональной активностью и эксплуатационными характеристиками. В силу своих размеров и уникальных свойств наночастицы требуют тщательного изучения. Научные эксперты в сфере здравоохранения считают, что вопрос влияния наночастиц на человеческий организм изучен недостаточно. Одним из первых этапов в изучении безопасности наночастиц является их обнаружение и определение количественного содержания в биологических средах. В работе представлены результаты исследования по определению концентрации и размеров частиц в плазме крови. Анализ проведен методом динамического рассеяния света. Результаты выполненных исследований показали однородность в процентном и в размерном составе наночастиц плазмы крови детского населения. Эти данные можно оценить как фоновые значения.

Ключевые слова: 
нанотехнологии, наночастицы, биологические среды, плазма крови, метод динамического рассеяния света, концентрация частиц, анализатор размеров частиц
Comments - 10

При анализе распределения частиц по размерам существенными параметрами применения расчетной математической модели являются аспектное отношение (сферические или не сферические частицы) и показатель преломления материала частиц (в случае, если они являются прозрачными). Скажите, как решались эти вопросы в проведенных Вами экспериментах?
Можно ли на основании данных о размере частиц судить о величине их молекулярной массы (применительно к белкам)?

И.Гмошинский, ФИЦ питания и биотехнологии

Спасибо за вопрос! Показатель преломления образцов плазмы крови определяли на рефрактометре Atago PAL-RI, данные учитывали при анализе. Форму объектов метод динамического рассеяния света не позволяет определять. Целью исследования было определить размер и концентрацию частиц. По данным о размере частиц невозможно судить о величине молекулярной массы.

Уважаемая Екатерина Александровна!
Я имел в виду другое - какие параметры белковых частиц Вы закладывали a priori в программу прибора при расчете распределения по размерам? Ведь в случае экзогенных наночастиц (например, тот же диоксид титана) эти параметры ( в частности, прозрачность для лазерного излучения, степень несферичности - от которой зависит применяемая расчетная модель) должны быть другими? Было бы очень интересно узнать эти методические подробности, поскольку мы сами при работе на нашем аналогичном приборе постоянно с этим сталкиваемся.
С уважением,
И.Гмошинский

Добрый день, Иван Всеволодович. На нашем лазерном анализаторе мы не задаем отдельно параметры прозрачности и степени несферичности. Прибор все рассчитывает автоматически. Но для этого обязательным условием перед измерением любого образца с любыми частицами (экзогенными или естественными) является замер показателей преломления на рефрактометре, вязкости и температуры – на вибровискозиметре. После чего эти параметры заносятся в программу, и прибор их использует для расчёта. Скажите пожалуйста какой у вас анализатор?

Добрый день!
На основании выполненных исследований по определению наночастиц в плазме крови можно сказать, что это приоритетные техногенные наночастицы, например наносвинец и т.д.?

Добрый день. Спасибо за вопрос! Качественный анализ не делаем. Этот метод направлен только на определение размера и концентрации частиц, без распознавания техногенные это частицы или естественные.

Добрый день, Екатерина Александровна!
Какова практическая цель данного исследования? Планируете ли Вы в дальнейшем определять химический состав наночастиц, способных проникать в кровь человека?

Добрый день, Сергей Юрьевич. Цель нашего исследования - обнаружение объектов наноразмера и определение их процентного распределения в плазме крови. Полученные данные мы планируем использовать в дальнейшем как фоновые. Данный анализ не позволяет определять химический состав. Но он является одним из этапов по выявлению чужеродных частиц отличных от фона физиологических элементов плазмы крови.

Глубокоуважаемая Екатерина Александровна! Возможности анализатора - обнаружение объектов наноразмера и определение их процентного распределения в плазме крови. Каким образом планируется определение в крови чужеродных частиц, если их наноразмерность не будет отличаться от размеров физиологических элементов плазмы крови? Спасибо.

Уважаемый Олег Владимирович. Спасибо за вопрос. Если в плазме крови будут присутствовать чужеродные частицы, то мы заметим это по изменениям некоторых показателей, в частности, таких как вязкость и преломление. А также изменится и сам характер диаграммы.