Эксπир
Регистрация / Вход

Создание биосовместимых функциональных материалов на основе кремниевых нанокластеров для восстановления иннервации тканей

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.

Соисполнители

Этапы проекта

1
19.03.2007 - 30.06.2007
МЕТОДОЛОГИЯ ПРОВЕДЕНИЯ РАБОТ НА ПЕРВОМ ЭТАПЕ: Изучение научно-технической и медицинской литературы, патентный поиск (результаты патентного поиска изложены в Приложении 1 к настоящему отчету), разработка и обоснование методик проведения биологических экспериментов.
РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ: В ходе выполнения работ были получены следующие результаты:
– проведен анализ научно-технической и медицинской литературы с исследованием процессов формирования ансамблей кремниевых нанокристаллов с помощью электрохимического и химического травления пластин монокристаллического кремния и по использованию кремниевых наночастиц в биомедицинских целях, представлены данные, касающиеся биосовместимости кремниевых наночастиц;
– проведен анализ научно-технической литературы, нормативно-технической документации и других материалов по вопросам влияния кремниевых нанокластеров на процессы регенерации нервной ткани;
– выбрано и обосновано принятое направление исследований и способы решения поставленных задач;
– изготовлены ансамбли кремниевых нанокластеров посредством электрохимического и химического травления пластин монокристаллического кремния;
– исследованы структурные свойства кремниевых нанокластеров, получаемых с помощью указанных выше методов;
– создание стабильных суспензий и взвесей нанокластеров на основе кремния в воде и биологических жидкостях;
– разработана методика испытаний препаратов кремниевых нанокластеров на предмет сохранения стабильности в биологических жидкостях;
– показано, что полученные в ходе работы кремниевые нанокластеры стабильны в водных растворах и биологических жидкостях в течение 2 часов;
- разработаны модель и методика проведения биологических экспериментов по изучению влияния кремниевых нанокластеров на процессы регенерации нервной ткани.
ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ: Все проведенные исследования в рамках первого этапа работы имеют как фундаментальное значение в связи с изучением механизмов формирования кремниевых нанокластеров (наночастиц, нанокристаллов и их агломератов) и исследованием их свойств, так и практическое значение в связи с разработкой новых типов биосовместимых материалов с целью их дальнейшего биомедицинского применения, в частности, для восстановления иннервации тканей животных и человека. Результаты исследований, осуществленных в рамках первого этапа работы показывают возможность изготовления стабильных суспензий и взвесей кремниевых наночастиц с целью их введения в живой объект для регенерации повреждений нервной ткани. Полученные препараты кремниевых нанокластеров можно использовать в последующих экспериментах по изучению их влияния на процессы, происходящие в поврежденной нервной ткани.
Развернуть
2
01.07.2007 - 30.11.2007
РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ: В ходе выполнения работ были получены следующие результаты:
– проведен анализ научно-технической литературы по с исследованием процессов формирования ансамблей кремниевых нанокристаллов с помощью электрохимического и химического травления пластин монокристаллического кремния и по использованию кремниевых наночастиц в биомедицинских целях, представлены данные, касающиеся биосовместимости органических и кремниевых наночастиц;
– проведен анализ научно-технической литературы, нормативно-технической документации и других материалов по вопросам влияния кремниевых нанокластеров на процессы регенерации нервной ткани;
– выбрано и обосновано принятое направление исследований и способы решения поставленных задач;
– изготовлены ансамбли кремниевых нанокластеров посредством электрохимического и химического травления пластин монокристаллического кремния;
– исследованы структурные свойства кремниевых нанокластеров, получаемых с помощью указанных выше методов;
– созданы стабильные суспензии и взвеси нанокластеров на основе кремния в воде и биологических жидкостях;
- показано, что полученные в ходе работы кремниевые нанокластеры стабильны в водных растворах и биологических жидкостях в течение 2 часов;
- Проведены проблемно-ориентированные поисковые исследования по изучению влияния кремниевых нанокластеров на процессы регенерации нервной ткани:
• Оптические измерения состояния нанокристаллов в биологических системах и живых тканях при оптическом, тепловом и электрическом возбуждении.
• Электрические измерения состояния живых тканей в процессе восстановления иннервации с использованием нанокластеров.
• Изучение влияния воздействия светом различных длин волн и тепловой энергией в комбинации с нанокластерами кремния на процессы регенерации нервной ткани.
ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ: Все проведенные исследования в рамках первого этапа работы имеют как фундаментальное значение в связи с изучением механизмов формирования кремниевых нанокластеров (наночастиц, нанокристаллов и их агломератов) и исследованием их свойств, так и практическое значение в связи с разработкой новых типов биосовместимых материалов с целью их дальнейшего биомедицинского применения, в частности, для восстановления иннервации тканей животных и человека. Результаты исследований, осуществленных в рамках первого этапа работы показывают возможность изготовления стабильных суспензий и взвесей кремниевых наночастиц с целью их введения в живой объект для регенерации повреждений нервной ткани. Полученные препараты кремниевых нанокластеров можно использовать в последующих экспериментах по изучению их влияния на процессы, происходящие в поврежденной нервной ткани.
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
Продолжительность работ
2007, 7 мес.
Бюджетные средства
2 млн
Организация
ИНХС РАН
профинансировано
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
Тема
Работы по проведению проблемно-ориентированных поисковых исследований и созданию научно-технического задела в области живых систем по критической технологии «Технологии биоинженерии» (мероприятие 1.2 Программы)
Продолжительность работ
2007, 8 мес.
Бюджетные средства
72 млн
Количество заявок
49