Нанопловцы создают всплеск в технологиях направленной доставки лекарств

 


Эти мельчайшие частицы с магнитными свойствами, названные «нанопловцами» («nanoswimmers») могут использоваться в клинической практике для тонкой работы с тканями, претерпевающими патологические изменения

Работа, сообщающая о новом нано-подходе, была опубликована в конце декабря 2008 года в высоко цитируемом журнале The Journal of Physical Chemistry («Magnetically Actuated Colloidal Microswimmers»).

В исследовании, проводившемся под руководством Пиетро Тиерно (Pietro Tierno), ученые смогли выполнить задачу, которую долгие годы ставили перед собой многие ученые – задачу создания двигателя, который смог бы перемещать микро- и нано-машины в плотной среде, а также в очень ограниченном пространстве, например, в кровеносных сосудах или в устройствах из класса «лаборатории на чипе». Те двигатели, которые были разработаны до сегодняшнего дня, не удовлетворяли требованиям ученых низкой скоростью и слабой маневренностью, а также изменениями формы, химических свойств и температуры, которые могли произойти с механизмами в процессе работы. Разработка простых и более практичных двигателей для приведения в движение мельчайших устройств-роботов, по словам ученых, оставалась все это время главной задачей.

Описанное в работе нано-инженерное решение – это очень маленькие сферы, около одной двадцатипятитысячной дюйма в диаметре, состоящие из магнитных и полимерных материалов. Будучи помещенными в магнитное поле, эти частицы начинают вести себя подобно гироскопам, их передвижение при одновременном вращении может быть легко направлено по узким каналам с жидкостью, например внутри стеклянной платы. При этом ученые имеют возможность контролировать скорость «нанопловцов», изменяя параметры магнитного воздействия.

«Наш искусственный пловец основан на том принципе, что вращение маленького объекта вблизи поверхности вызывает импульсы, толчки вперед – благодаря гидродинамическому связыванию объекта с поверхностью, – рассказывает Пиетро Тиерно. – Само же вращение индуцируется внешним магнитным полем. Основная идея такого гидродинамического эффекта отнюдь не нова, она довольно распространена в области применений жидкостной механики. Однако, насколько мне известно, экспериментальная реализация этого эффекта в таком маленьком масштабе и в условиях коллоидных систем, разработана нами впервые».


Источник: NanoNewsNet