Регистрация / Вход
Прислать материал

Разработка и применение ядерно-физических и рентгеновских методов диагностики нанообъектов в органических и неорганических средах.

Докладчик: Демин Владимир Федорович

Должность: Старший научный сотрудник, к.ф.-м.н.

Цель проекта:
1. Разработка высокочувствительных неразрушающих ядерно-физических и рентгеновских методов диагностики (детектирования) нанообъектов (наночастиц, далее – НЧ) с целью повышения точности и селективности измерений массового содержания и размеров НЧ в органических и неорганических средах, включая биологические ткани лабораторных животных, пищевые продукты и почву. 2. Разработка проектов нормативно-методической документации для метрологического обеспечения разрабатываемых ядерно-физических методов детектирования НЧ. 3. Разработка математических моделей биокинетики НЧ в организме лабораторных животных с экстраполяцией на человека. 4. Оценка биокинетических параметров транспорта НЧ в различных органах, тканях лабораторных животных и биологических жидкостях для использования в прогностических математических моделях биокинетики НЧ на основе результатов исследования транспорта НЧ серебра, селена и оксида титана в организме животных.

Основные планируемые результаты проекта:
1. Проекты методик детектирования НЧ в органических и неорганических средах, в том числе:
- Методика измерения массового содержания НЧ Se в биологических тканях и других средах ядерно-физическим методом на основе активации тепловыми нейтронами;
- Методика измерений массового содержания НЧ TiO2 в биологических тканях и других средах ядерно-физическим методом на основе активации быстрыми протонами;
- Методика детектирования НЧ с помощью рентгеновского флуоресцентного анализа.
2. Методика облучения на исследовательском реакторе экспериментальных образцов (ЭО).
3. Протоколы исследований биокинетики НЧ в организме лабораторных животных.
4. Проект методических рекомендаций по детектированию НЧ селена (Se) и двуокиси титана (TiO2) в различных средах, включая биологические.
5. Проект технического задания на проведение продолжающихся ПНИ по теме: «Разработка и аттестация нормативно-технических документов и стандартных образцов для метрологического обеспечения ядерно-физических методов детектирования наночастиц, содержащих Ag, Se или Ti, в органических и неорганических средах».

Назначение и область применения, эффекты от внедрения результатов проекта:
1. Медицина и здравоохранение
- Уникальные методы диагностики для обеспечения безопасности жизнедеятельности и здоровья человека воздействия на его организм наночастиц (НЧ) при их производстве, использовании (включая медицинские, пищевые, косметические, нанобиотехнологические и другие применения), хранении и утилизации;
- тестирование различных НЧ в качестве носителей и активных агентов лекарств для адресной доставки в целевые органы и ткани, в качестве новых форм БАД из биофильных элементов;
- поддержка работ по токсико- и фармакологии широко используемых наноматериалов.
2. Контроль и улучшение окружающей среды
Высокочувствительные, селективные и интегральные диагностические методы контроля и обеспечения безопасности объектов окружающей среды относительно проникновения и транспорта в них неорганических НЧ.

Текущие результаты проекта:
Проведен аналитический обзор современной научно-технической и нормативно-методической литературы, затрагивающей научно-техническую проблему, исследуемую в рамках ПНИ.
Проведены патентные исследования и осуществлена сравнительная оценка эффективности возможных направлений исследований. Выбраны оптимальные варианты решения задачи.
Разработана методика облучения на исследовательском реакторе экспериментальных образцов (ЭО) и проведено облучение ЭО биологических тканей с НЧ Ag.
Исследована биокинетика НЧ Ag в организме лабораторных животных на основе ранее разработанного ядерно-физического метода детектирования НЧ Ag (ФР 1.31.2011.10990). Обнаружено проникновение и накопление НЧ Ag в мозге.
Разработана математическая модель биокинетики НЧ Ag в организме лабораторного животного.
Все индикаторы и показатели 2014 г. выполнены; принято в печать 2 статьи из баз WoS и Scopus (требование ТЗ – 1), результаты доложены на 2 конференциях (требование ТЗ – 1).