| Егорова Е.М. Биологические эффекты наночастиц металлов / Е.М.Егорова, А.А.Кубатиев, В.И.Швец. - М.: Наука, 2014. - 350 с.
ШИФР ОТДЕЛЕНИЯ ГПНТБ СО РАН Е0-Е302
| |
Список сокращений и обозначений ................................. 5
Введение ....................................................... 13
Часть I
СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ И ХАРАКТЕРИСТИКИ НАНОЧАСТИЦ
МЕТАЛЛОВ В РАСТВОРАХ
Несколько слов о содержании части I ............................ 21
Глава 1 Методы получения наночастиц металлов в растворах ...... 21
1.1 Вводные замечания ......................................... 21
1.2 О принципах отбора методов синтеза ........................ 24
1.3 Химический синтез с применением традиционных
восстановителей ........................................... 27
1.3.1 Общие соображения .................................. 28
1.3.2 Синтез в водном растворе ........................... 30
1.3.3 Синтез в двухфазной системе и неводных растворах ... 48
1.3.4 Синтез в обратных мицеллах ......................... 58
1.4 Фото- и радиационно-химический синтез ..................... 70
1.5 Электрохимический синтез .................................. 84
1.6 Биологическое восстановление в водном растворе ............ 89
1.7 Краткие итоги ............................................ 103
Глава 2 Биохимический синтез наночастиц металлов ............. 108
2.1 Предпосылки метода ....................................... 109
2.1.1 Общие сведения о свойствах флавоноидов ............ 109
2.1.2 Обратные мицеллы из АОТ в изооктане ............... 111
2.2 Общая схема синтеза ...................................... 114
2.3 Особенности методики эксперимента ........................ 115
2.3.1 Получение мицеллярного раствора флавоноида ........ 115
2.3.2 Определение коэффициентов экстинкции
флавоноидов в мицеллярном растворе ................ 116
2.4. Примеры синтеза наночастиц ............................... 119
2.4.1 Наночастицы серебра ............................... 120
2.4.2 Наночастицы золота ................................ 126
2.4.3 Наночастицы меди .................................. 135
Глава 3 Развитие биохимического синтеза для решения
прикладных задач .............................................. 141
3.1 Определение коэффициента экстинкции наночастиц Ag ........ 143
3.1.1 Коэффициент экстинкции комплекса .................. 144
3.1.2 Коэффициент экстинкции наночастиц ................. 146
3.2 Влияние отношения CQr/CAg на скорость формирования и
выход наночастиц серебра ................................. 147
3.3 Получение растворов наночастиц малого размера с узким
распределением ........................................... 151
Глава 4 Получение водных растворов наночастиц металлов на
основе биохимического синтеза ................................. 159
4.1 Получение водных дисперсий наночастиц переносом из их
мицеллярного раствора .................................... 160
4.2 Характеристики наночастиц серебра и золота в водном
растворе ................................................. 162
4.2.1 Наночастицы серебра ............................... 162
4.2.2 Наночастицы золота ................................ 165
4.3 Синтез наночастиц серебра и меди в водном растворе с
природными стабилизаторами ............................... 168
4.3.1 Наночастицы Ag, стабилизированные крахмалом ....... 169
4.3.2 Наночастицы Ag, стабилизированные
циклодекстрином ................................... 172
4.3.3 Наночастицы Сu, стабилизированные крахмалом ....... 178
4.3.4 Сравнение с литературными данными ................. 180
Глава 5 Материалы, модифицированные наночастицами металлов ... 184
5.1 Получение жидкофазных материалов с наночастицами
металлов ................................................. 186
5.2 Твердые материалы, модифицированные наночастицами Ag
и Сu ..................................................... 190
Часть II
БИОЛОГИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ НАНОЧАСТИЦ МЕТАЛЛОВ
Общие сведения ................................................ 199
Глава 6 Действие наночастиц металлов на биологические
объекты (анализ литературы) ................................... 204
6.1 Действие наночастиц металлов на микроорганизмы ........... 205
6.1.1 Антимикробная активность наночастиц Ag ............ 211
6.1.2 Антимикробная активность наночастиц Сu, Аu и
оксидов металлов .................................. 233
6.2 О механизме антимикробной активности наночастиц
металлов ................................................. 245
6.3 Краткие итоги ............................................ 258
Глава 7 Антимикробная активность наночастиц,
стабилизированных синтетическим ПАВ ........................... 263
7.1 Наночастицы Ag и Сu в жидкой среде ....................... 264
7.1.1 ЛКМ с биоцидными свойствами ....................... 264
7.1.2 Водные растворы наночастиц Ag ..................... 270
7.2 Твердые материалы и полимерные пленки с наночастицами
Ag ....................................................... 274
Глава 8 Действие наночастиц серебра на представителей
царств "грибы" и "растения" ................................... 280
8.1 Плазмодий неклеточного слизевого гриба Physarum
polycephalum ............................................. 282
8.2 Одноклеточная водоросль Chlorella vulgaris ............... 292
8.3 Семена растений .......................................... 293
Глава 9 Действие наночастиц серебра на клетки человека
in vitro и млекопитающих in vivo .............................. 295
9.1 Действие наночастиц Ag на клетки in vitro ................ 296
9.1.1 Токсичность наночастиц Ag для опухолевых клеток.
Стабилизация АОТ .................................. 296
9.1.2 Токсичность наночастиц Ag для нормальных клеток.
Стабилизация крахмалом ............................ 301
9.2 Действие наночастиц Ag на организм млекопитающих ......... 303
9.3 Выводы по результатам исследований ....................... 306
Заключение .................................................... 310
Литература .................................................... 321
|
Представлены результаты исследований биологических эффектов наночастиц металлов. Часть I содержит обзор основных методов химического синтеза наночастиц металлов в растворах, описание оригинального метода биохимического синтеза и некоторых специальных методик, разработанных для исследований биологической активности наночастиц. Часть II включает анализ литературы по результатам экспериментов на микроорганизмах и описание действия наночастиц серебра, полученных методом биохимического синтеза, на биологические объекты разного уровня организации - от микроорганизмов до млекопитающих. В Заключении изложены основные проблемы в исследованиях биологических эффектов наночастиц металлов и намечены перспективы развития этого направления бионанотехнологий.
Для специалистов, преподавателей и студентов, стремящихся расширить свои знания о биологической активности наночастиц металлов и содержащих их материалов.
|
|