Нанотехнологии в Иркутске

Кандидат химических наук с.н.с. ИрИХ СОРАН Сухов Борис Геннадьевич ответил на несколько вопросов связанных с нанотехнологией:

Как называется учреждение, в котором вы работаете (ведете исследовательскую работу)? Немножко расскажите о нем.

Иркутский институт органической химии имени А.Е. Фаворского, сибирское отделение академии Российских наук (РАН) 3 глобальных направления:

1. Химия вселенной, развитие органической химии на основе химии тройной связи. Его возглавляет академик Трофимов Борис Александрович - директор института фаворского.

2. Химия кремния и производной кремния органических производных. Его возглавляет академик Воронков Михаил Григорьевич. Химия кремния и химия вселенной сильно перекликаются, тоже очень большое направление.

3. Химия природных соединений.

Какие проекты ведутся в области нанотехнологии?

Проекты базового финансирования - самые поздние, тем самым большие. В нашей лаборатории с 2003 года уже три проекта на базе базового финансирования трех летние идут последовательно по многоцелевым наноматериалам на основе природных соединений. Суть такая: почему многоцелевые, потому что материя заходя в эту наноразмерную область испытывая всякие разные необычные свойства, отличные, как от очень маленьких, от атомов молекулы так и от больших по площади объектов, там много самых разных необычных свойств и вот эксплуатируя каждое свойство можно достигнуть какой-то цели, поэтому многоцелевые.

Это удобно, как и магнитные материалы, как оптические материалы, как катализаторы, так же биологически активные материалы, допустим лекарства, средства диагностики или ещё что-то. Вот мы и делаем, создаем один из основных объектов это полисахариды – биополимеры природные. В них мы генерируем наночастицы из самых разных материалов и металлов, всё что угодно неорганическое.

Таким образом получая нанокомпозит – биополимер и собственно наночастица неорганическая. И вот этот вот композитный материал начинает обладать свойствами, как и полимеров, так и самих наночастиц. Допустим: наночастицы магнитные, а полимер – водорастворимый, и так в стакан с водой добавляем наночастицы и подносим магнит, за счет магнитных свойств наночастиц она поднимается по стенке, следуя за магнитом.

Из российского фонда фундаментальных исследований было несколько грантов, как просто инициативных, так и международных.

Сейчас только, что получили грант РФФИ России и Украины, там мы будем делать материалы, которые очень благоприятно будут воздействовать на микробов находящихся в человеке. Так называемая полезная микрофлора, очень важна для жизни организма, для сравнения в каждом человеке микробов в кишечнике 4 - 5 кг, по массе сравнима с кровью. Это демонстрирует значение этих микробов, то есть они по значению для нас так же как кровь. Вот с помощью таких наноматериалов можно влиять на этих микробов: усиливать их, улучшать их функциональную состояние и другое.

Ворота инфекции – это путь, по которому болезнетворные микроорганизмы попадают в организм человека. По общей части это желудок и кишечник. Из-за микробов люди заболевают, зачастую это смертельно, в этом случае уже ничего не поможет, даже, если лечат сильными антибиотиками, но если микрофлора в нормальном состоянии, человек в принципе даже не заболевает, потому что включается важнейший механизм – биологическая война.

Вторжение к микробам, которые в нас живут, холеры, сибирской язвы или там ещё чего-нибудь это также, как монголо-татарское вторжение и они тут же устраивают «Куликовскую битву». И так как они у себя дома их там много, и сюда заскочила небольшая дивизия, они уничтожают их, и таким образом мы фактически предотвращаем угрозу.

Научно доказано, что это многократно эффективнее лекарств и антибиотиков. Это симбиотическая микрофлора – взаимовыгодная, т.к. мы друг другу помогаем, держим здоровье под контролем, взамен микрофлора убивает любую инфекцию.

Так же был проект РФФИ – магнитно-активные материалы для биомедицины. В ходе проекта получаются водорастворимые материалы, которые можно вводить в организм и по их магнитному отклику можно анализировать показатели и ставить диагноз. Это вот первое направление у магнитных материалов. Второе: они могут закрепляться на пораженных клетках и при облучении магнитно-переменным полем на организм – это не вредное излучение, мы и так облучаемся от антенн мегагерцовым диапазоном, наночастицы нагреваются и тем самым уничтожают пораженные клетки высокой температурой, сваривают их.

Провели исследование за счет чего лечебные грязи имеют лечебные свойства:

Лечебные грязи – это уже сами по себе нанокомпозиты. Микробы, растения отмирают и образуют биополимеры, а так, как они находятся рядом с минералами, то получается нанокомпозит. Природные озера, грязи, реки и т.д. – те же самые пробирки, только большие, а химия в них та же самая. За счет превращения их в нанокомпозит у них появляется целый комплекс полезных свойств.

В каких проектах вы участвовали?

Вообщем много проектов было. От областной администрации, от федеральной целевой программы: вот сейчас занимаемся наноструктурированными полимерами и вот как раз мы их сейчас делаем биоразлогаемыми. В области классической химии, на элементы органических соединений, но вот сейчас все больше и больше с нано.

Сейчас работа ведётся над проектом наночастиц серебра, статью о которых отправили в американский журнал «Nanomedicine», NBM. Наночастицы серебра направляются к зараженным клеткам, вторгаются в них и убивают, а потом в них синтезируются эти же частицы виде треугольников. Как раз это явление Борис Геннадиевич и его коллеги изучают в стенах института.

Какой самый интересный?

Сложно сказать, все интересные, ведь матушка природа она многогранна и каждый по-своему хорош.

Как развивается данная Технология на ваш взгляд в Иркутске?

Смотря, по каким критериям оценивать. По мировым критериям: если есть крупный образовательный центр с населением около полу миллиона человек и больше - это не соответствует состоянию современному и мировому уровню, потому что в данном случае у нас нету даже некоторых приборов, которые есть в любом образовательном научном здании, в крупном центре, в мире.

А вот за счет того, что у нас есть уникальные объекты, за счет того, что у нас есть уникальная лиственница, зачастую на передовом и мировом уровне. А по многим направлениям нужно сильно дотягиваться до общероссийского уровня, допустим, как в Москве, Санкт-Петербурге, так и до общесибирского уровня.

Назад