В ИТМО разработали метод, с помощью которого можно легко синтезировать материалы с заданными свойствами
Исследователи центра SCAMT продемонстрировали возможность использования золь-гель сборки для получения различных пористых монолитов из наночастиц магнетита. Ученые показали, что их метод позволяет получать многофункциональные материалы с высокой иерархической сложностью: в исследовании это были ксеро-, крио- и аэрогели магнетита. Такой подход помогает точно настроить состав создаваемых пористых материалов за счет соотношения их концентраций. Одно из перспективных областей применения разработки ― биомедицина. Например, свойства аэрогеля позволяют использовать его для остановки кровотечений, а ксерогель ― как депо для транспортировки лекарств.
Большое разнообразие магнитных гелей позволяет использовать их в различных областях: например, в биомедицине — для создания биосенсоров, в химии — в качестве катализаторов. Применение таких материалов зависит от их свойств, а те, в свою очередь, — от структуры материала. Тем не менее существует мало систематических подходов, с помощью которых можно синтезировать материалы с различной структурой и широким спектром текстурных и функциональных свойств.
Ученые ИТМО продемонстрировали подход, который позволяет настраивать необходимые параметры во время процедуры синтеза и получать материалы с различной пористостью ― а следовательно, и свойствами. Например, использовав наночастицы магнетита, исследователи получили ксеро-, крио- и аэрогель. Образованные иерархически-пористые магнитные объекты, исследованные в качестве новых представителей гемостатических материалов, обладают кровоостанавливающим свойством.
«На первом этапе получали наночастицы магнетита, а потом через подбор параметров (концентрации, вязкости) — более сложные материалы с другой иерархией: плотностью, структурой, внутренней архитектурой. Таким образом мы показываем, что изготовление пористых монолитов на основе наночастиц позволяет получать многофункциональные материалы различной наноархитектуры», — рассказывает ведущий инженер химико-биологического кластера Елизавета Анастасова.
Фото: сайт ITMO.NEWS