ВЛИЯНИЕ СТРУКТУРЫ СОПОЛИМЕРА И МУЛЬТИСЛОЙНОЙ ОБОЛОЧКИ НА АГРЕГАТИВНУЮ УСТОЙЧИВОСТЬ НАНОКАПСУЛ (ХИТОЗАН-прив-ПОЛИЭТИЛЕНГЛИКОЛЬ / ПОЛИСТИРОЛСУЛЬФОНАТ)n

Nanocapsules consisted of magnetic core and polyelectrolyte shell on the basis of chitosan or its polyethylene glycol (PEG) grafted copolymers (CH) and polystyrene sulfonate (PSS) were obtained by layer-by-layer assembly. The influence of the number of CH/PSS bilayers in a shell, polymerization degree of CH, and the presence of grafted PEG chains on aggregative and sedimentation stability of the obtained nanocapsules in different media (water, 0.9 % NaCl solution, fetal bovine serum (FBS)) was discussed. It was shown that the diameter of PSS-terminated (CH/PSS)n nanocapsules in FBS does not change at 37 °С for 6–8 h. Adsorption of bovine serum albumin on the surface of the layer-by-layer nanocapsules stabilizes them in isotonic 0.9 % solution of NaCl and FBS. Co-introduction of copolymer and albumin in the shells improves generally the aggregative stability of nanocapsules in water and allows one to obtain stable nanocapsules with magnetic core for fewer adsorption cycles.Нанокапсулы, состоящие из магнитного ядра и мультислойной полиэлектролитной оболочки на основе хитозана и его сополимеров с полиэтиленгликолем (ХН) и полистиролсульфоната (ПСС), получены методом послойной сборки. Изучено влияние числа бислоев ХН/ПСС в оболочке, степени полимеризации хитозана и наличия боковых цепей полиэтиленгликоля на агрегативно-седиментационную устойчивость нанокапсул в различных средах (воде, 0,9 %-ном растворе NaCl, эмбриональной телячьей сыворотке (ЭТС)). Показано, что диаметр нанокапсул (ХН/ПСС)n со слоем ПСС на поверхности в ЭТС не изменяется при 37 °С в течение 6–8 ч. Адсорбция альбумина на поверхности нанокапсул позволяет стабилизировать их в изотоническом 0,9 %-ном растворе NaCl и ЭТС. Совместное использование сополимера и альбумина в составе оболочек в целом улучшает агрегативно-седиментационную устойчивость нанокапсул в воде и позволяет получить устойчивые нанокапсулы с магнитным ядром за меньшее число циклов адсорбции

СИНТЕЗ И ФУНКЦИОНАЛИЗАЦИЯ ПОВЕРХНОСТИ МАГНИТНЫХ НАНОЧАСТИЦ (Mg, Zn)xFe3–xO4

The nanoparticles of (Mg, Zn)xFe3–xO4 (x ≤ 0.3) solid solutions have been prepared by coprecipitation with Na2CO3 from solutions of salts. For a number of compositions (Mg0,1Fe2,9O4, Mg0,05Zn0,1Fe2,85O4, Zn0,18Fe2,82O4), an increase of saturation magnetization has been detected, as compared to non-substituted magnetite (MS = 64 emu/g). This can be explained by the tendency of zinc and small amounts of magnesium ions to occupy preferentially tetrahedral sites of the magnetite lattice. In the case of zinc and magnesium joint substitution in the (Mg, Zn)xFe3–xO4 system up to x = 0.3, the values of saturation magnetization decrease slightly comparing to that of magnetite, but remain constant (MS ≈ 58 emu/g). By ultrasound assisted dispersion of nanopowders into polyelectrolyte aqueous solutions, colloidal solutions of non-agglomerated nanoparticles have been prepared. Тhe nanoparticles modified with a layer of positively charged polyelectrolyte demonstrate the best sedimentation stability up to 45 days. Their hydrodynamic diameter is lower than 200 nm, with predominance of the fraction with the size of 40–80 nm.Методом соосаждения с Na2CO3 из растворов солей получены наночастицы твердых растворов в системе (Mg, Zn)xFe3–xO4 (x ≤ 0,3). Для ряда составов (Mg0,1Fe2,9O4, Mg0,05Zn0,1Fe2,85O4, Zn0,18Fe2,82O4) обнаружен рост намагниченности насыщения по сравнению с незамещенным магнетитом (MS = 64 А·м2 ·кг–1), что объясняется склонностью ионов цинка и малых количеств ионов магния занимать в решетке магнетита преимущественно тетраэдрические пустоты. В случае совместного замещения цинком и магнием в системе (Mg, Zn)xFe3–xO4 вплоть до х = 0,3 значения намагниченности насыщения незначительно снижаются относительно магнетита, однако остаются на постоянном уровне (MS ≈ 58 А·м2 ·кг–1), предположительно благодаря стабилизирующему влиянию ионов магния. Ультразвуковым диспергированием нанопорошков в водных растворах полиэлектролитов получали коллоидные растворы наночастиц в неагломерированном состоянии. Наилучшей седиментационной устойчивостью (45 дней) обладают наночастицы, модифицированных слоем положительно заряженного полиэлектролита. Их гидродинамический диаметр не превышает 200 нм, причем преобладает фракция частиц с размерами 40–80 нм.

Properties of layer-by-layer coatings based on poly(allylamine)-graft-poly(ethylene glycol) copolymers and dextran sulfate

Chemistry of molecular sуstem

Properties of layer-by-layer coatings based on poly(allylamine)-graft-poly(ethylene glycol) copolymers and dextran sulfate

Chemistry of molecular sуstem