Эксπир
Регистрация / Вход

Синтез магнитных наночастиц с уникальными физико-химическими свойствами, разработка методов их детектирования для применения в биологии и нанотехнологии

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Проект закончен
Проект
02.513.11.3085
Организация
ИОФ РАН
Руководитель работ
Никитин Петр Иванович
Продолжительность работ
2007, 7 мес.
Бюджетные средства
2 млн
Внебюджетные средства
0,53 млн

Работы должны проводиться в рамках критической технологии «Технологии создания биосовместимых материалов». Работы должны соответствовать по предполагаемому исполнению лучшим мировым стандартам. Создаваемый научно-технический задел должен обеспечивать в будущем проведение опытно-конструкторских и технологических работ на конкурентном уровне. Работы должны способствовать дальнейшему инновационному развитию российских технологий в данном приоритетном направлении Программы.

Этапы проекта

1
19.03.2007 - 30.06.2007
В процессе 1-го этапа НИР получены следующие основные результаты:
1. Разработан и создан экспериментальный образец для высокочувствительного обнаружения магнитных наночастиц, используемых в качестве маркеров биохимических реакций или находящихся в тканях живого организма с порогом обнаружения около 3 нг магнитного материала.
2. Разработано программное обеспечение для обработки и отображения результатов регистрации магнитных наночастиц на внешнем компьютере.
3. Синтезированы биосовместимые магнитные наночастицы, и исследованы процессы их нелинейного намагничивания. Показано, что насыщение намагниченности магнитных наночастиц позволяет регистрировать такие частицы с высокой чувствительностью (несколько нанограмм по суммарной массе) и легко дискриминировать их от окружающих парамагнитных материалов (воды, биологических жидкостей, т.д.).
4. Проведено исследование магнитных наночастиц и кластеров на их основе для использования в качестве меток биохимических реакций с помощью нового метода, названного "магнитным иммуноанализом". Показано, что магнитные частицы, покрытые молекулами стрептавидина, обеспечивают минимальное время иммуноанализа.
5. Созданный экспериментальный образец для регистрации биосовместимых магнитных наночастиц соответствует требованиям Технического Задания.
Таким образом, поставленные на 1-ом этапе НИР задачи выполнены полностью.
Развернуть
2
01.07.2007 - 31.10.2007
1. Разработан и создан экспериментальный образец для высокочувствительного обнаружения магнитных наночастиц, используемых в качестве маркеров биохимических реакций или находящихся в тканях живого организма с порогом обнаружения около 3 нг магнитного материала.
2. Разработано программное обеспечение для обработки и отображения результатов регистрации магнитных наночастиц на внешнем компьютере.
3. Синтезированы биосовместимые магнитные наночастицы, и исследованы процессы их нелинейного намагничивания.
4. Проведено исследование магнитных наночастиц и кластеров на их основе для использования в качестве меток биохимических реакций с помощью нового метода, названного "магнитным иммуноанализом". Показано, что магнитные частицы, покрытые молекулами стрептавидина, обеспечивают минимальное время иммуноанализа.
5. Разработан метод регистрации биохимических реакции с помощью нового метода, названного "магнитным иммуноанализом". Продемонстрирована чувствительность разработанного магнитного иммуноанализа на уровне 0,1 нг/мл для растворимых протеинов F1 капулярного антигена Yersinia pestis, а также 103 клеток/мл для бактерий Salmonella typhymurium.
6. Продемонстрировано применение разработанных магнетометров для контроля магнитоуправляемой доставки лекарственных препаратов в исследованиях, проводимых на мышах in vivo и in vitro. Предложенный метод надежен и чувствителен: эксперименты показали, что его порог чувствительности на уровне радиоактивного метода. Он позволяет измерять МНЧ in vivo в реальном времени в очень широком динамическом диапазоне около 4- 5 порядков величины.
7. Проведены исследования регистрирующих образцов и магнитоуправляемых препаратов для оптимизации магнитных наночастиц для целей гипертермии раковых опухолей мышей. Разработана методика определения магнитовосприимчивых наноматериалов в магнитоуправляемых препаратах, тушках и органах мышей. Разработанная методика может быть использована в качестве метрологического устройства при использовании магнитных наночастиц для гипертермии опухолей.

Таким образом, поставленные для выполнения НИР задачи выполнены полностью.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы"

Программное мероприятие

1.3 Проведение проблемно-ориентированных поисковых исследований и создание научно-технического задела в области индустрии наносистем
Продолжительность работ
2007, 7 мес.
Бюджетные средства
2 млн
Организация
ИТЭБ РАН
профинансировано
Тема
Работы по проведению проблемно-ориентированных поисковых исследований и созданию научно-технического задела в области индустрии наносистем и материалов по критической технологии «Нанотехнологии и наноматериалы» (мероприятие1.3 Программы)
Продолжительность работ
2007, 7 мес.
Бюджетные средства
92 млн
Количество заявок
241
Тема
Работы по проведению проблемно-ориентированных поисковых исследований и созданию научно-технического задела в области индустрии наносистем и материалов по критической технологии «Технологии создания биосовместимых материалов» (мероприятие 1.3 Программы)
Продолжительность работ
2007, 7 мес.
Бюджетные средства
16 млн
Количество заявок
50
Тема
Работы по проведению проблемно-ориентированных поисковых исследований и созданию научно-технического задела в области живых систем
Продолжительность работ
2007, 8 мес.
Бюджетные средства
72 млн
Количество заявок
48
Тема
Работы по проведению проблемно-ориентированных поисковых исследований и созданию научно-технического задела в области живых систем по критической технологии «Биомедицинские и ветеринарные технологии жизнеобеспечения и защиты человека и животных»
Продолжительность работ
2007, 8 мес.
Бюджетные средства
72 млн
Количество заявок
136
Тема
Работы по проведению проблемно-ориентированных поисковых исследований и созданию научно-технического задела в области живых систем по критической технологии «Геномные и посттеномные технологии создания лекарственных средств» (мероприятие 1.2 Программы)
Продолжительность работ
2007, 8 мес.
Бюджетные средства
72 млн
Количество заявок
43