СВЯЗЫВАНИЕ ГЕЛЕВЫХ МАГНИТНЫХ МИКРОСФЕР С МОНОНУКЛЕАРНЫМИ КЛЕТКАМИ КРОВИ

A polyvinyl alcohol (PVA) coating decreases the non-specific binding of magnetic microspheres (MMS) composed of glutaraldehyde-cross-linked chitosan to blood mononuclear cells (BMC) more efficiently than a carboxymethyldextran (carboxylation degree <10 %) coating. PVA-composed MMS coated with an additional PVA layer after glutaraldehyde cross-linking, including ones functionalized with carboxyl groups due to the H2O2 treatment, demonstrate low non-specific binding to BMC. In the pellets resulting from magnetic separation, there were 4670 ± 760 PVA MMS and 2040 ± 400 MagnosphereTM MS300/Carboxyl commercial MMS per one BMC.Покрытие поливиниловым спиртом (ПВС) магнитных микросфер (ММС) на основе хитозана, сшитого глутаральдегидом, уменьшает их неспецифическое связывание с мононуклеарными клетками крови (МНК) эффективнее, чем покрытие карбоксиметилдекстраном со степенью карбоксилирования <10 %. Поливинилспиртовые ММС, покрытые дополнительным слоем ПВС после сшивки глутаральдегидом, в т. ч. функционализованные карбоксильными группами благодаря обработке H2O2, характеризуются низким неспецифическим связыванием с МНК. В осадке после магнитной сепарации на одну клетку приходится 4670 ± 760 поливинилспиртовых ММС, обработанных 4 % H2O2, а коммерческих ММС MagnosphereTM MS300/Carboxyl – 2040 ± 400

Микросферы из сшитого глутаральдегидом поливинилового спирта для иммуно-магнитной сепарации клеток

Emulsification of water solutions of NaCl and CaCl2 in isooctane with Span 85 and Tween 85 additives was found to depend on the salt content and the cation nature, Ca2+ being more effective stabilizer than Na+. When the solutions of 275 g/l glutaraldehyde with 1М CaCl2 in water and 2.8 %m Span 85 with 1.5 %m Tween 85 in isooctane were mixed and sonicated, the transparent emulsion (turbidity <20 FNU) was acquired. It was used as а crosslinking agent to synthesize microspheres from magnetic fluids containing polyvinyl alcohol and magnetite nanoparticles dispersed as microdroplets in isooctane. The microspheres were modified with avidin and used for immunomagnetic separation of cells.Установлено, что эмульгируемость водных растворов NaCl и CaCl2 в изооктане с добавками Span 85 и Tween 85 зависит от концентрации солей и от природы катиона, при этом Ca2+ эффективнее стабилизирует эмульсию, чем Na+. При смешивании растворов 275 г/л глутаральдегида и 1М CaCl2 в воде и 2,8 %m Span 85 и 1,5 %m Tween 85 в изооктане с последующим ультразвуковым диспергированием смеси получена эмульсия с мутностью <20 ЕМФ, которая была применена в качестве сшивающего агента для формирования микросфер из взвешенных в изооктане микрокапель магнитных жидкостей, содержащих поливиниловый спирт и наночастицы магнетита. Синтезированные магнитные микросферы модифицированы авидином и использованы для иммуномагнитной сепарации клеток

Photoaligned liquid-crystal lens with a single low-voltage electrode

The simple design of liquid-crystal lenses with single electrode and operation voltage below 5 V is highly desired. We offer a new type of photoaligned liquid-crystal lens, where the refractive gradient is created by voltage application due to the patterned twist angle gradient. In this paper, we present our calculations and experimental data

ФОРМИРОВАНИЕ И ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СВЕТОРАССЕИВАЮЩИХ ПОКРЫТИЙ НА ОСНОВЕ ЧАСТИЦ ДИОКСИДА ТИТАНА

Thin-film coatings efficiently (to 51 %) scattering light in the visible spectrum were obtained from particles of titanium dioxide by roll-to-roll technology on the rotating cylinder with glass substrate which separates the Langmuir–Blodjett trough into two compartmens with linear barriers.На стеклянной поверхности с помощью "рулонных" технологий – за счет согласованного движения вращающегося цилиндра разделяющего ванну Ленгмюра–Блоджетт на два отсека и линейных барьеров, получены тонкопленочные покрытия из частиц диоксида титана, эффективно (до 51 %) рассеивающие свет в видимой области спектра

Функционализованные дрожжевым лизатом микросферы из сшитого глутаральдегидом поливинилового спирта

Microspheres comparable with yeast cells in size were obtained by the glutaraldehyde crosslinking of polyvinyl alcohol (PVA), whose 25 g/l water solution containing magnetite particles was dispersed in the isooctane/Span 85/Tween 85 medium. yeast cell walls were partially hydrolysed by sonication in formic acid near the boiling point. The microspheres were made targets for phagocytosis by the addition of yeast lysate to the crosslinkable PVA solution and a subsequent treatment of the freshly crosslinked microspheres with diluted yeast lysate. The microspheres were also made fluorescent when the emulsification medium saturated with fluorescent 2-aminopyrimidine derivatives was used. A protocol for phagocytosis assay using the thus modified microspheres was developed.Путем сшивки глутаральдегидом поливинилового спирта (ПВС), 25 г/л раствор которого, содержащий наночастицы магнетита, был диспергирован в изооктане с добавками ПАВ Span 85 и Tween 85, получены магнитные микросферы (ММС), сопоставимые по размеру с дрожжевыми клетками. Клеточные стенки дрожжей солюбилизированы путем частичного гидролиза в муравьиной кислоте при обработке ультразвуком и температуре ≈100 °С. Добавкой лизата клеточных стенок дрожжей в сшиваемый раствор ПВС и последующей обработкой разбавленным лизатом микросферы функционализованы как мишени для фагоцитоза. Получены флуоресцентные микросферы при использовании в качестве дисперсионной среды изооктана с добавками ПАВ Span 85 и Tween 85, насыщенного флуорохромами – производными 2-аминопиримидина. Разработана методика оценки фагоцитарной активности лейкоцитов с применением функционализованных таким образом ММС

ФОРМИРОВАНИЕ И СВОЙСТВА ПЛЕНОК ЛЕНГМЮРА – БЛОДЖЕТТ 2,4-ГЕНЭЙКОЗАНДИОНА С ЧАСТИЦАМИ НИТРИДА

Tribological properties of composite Langmuir–Blodgett monolayers of 2,4-heneicosanedione (HD) with particles of hexagonal (α-BN) boron nitride formed on silicon and steel surfaces by the horizontal precipitation method have been studied.It was found that incorporation of α-BN (the average particles size ~ 600 nm) into the structure of the HD Langmuir layer resulted in an increase of minimal area per molecule from 0.27 to 0.34 nm2 and wear stability of HD monolayer. Composite LB films of HD with α-BN particles can be used as protective coatings in precision friction units.Исследованы трибологические свойства композиционных монослоев Ленгмюра–Блоджетт (ЛБ) 2,4-генэйкозандиона (ГД) с частицами нитрида бора гексагональной аллотропной модификации (α-BN), сформированных на кремниевой и стальной поверхностях методом горизонтального осаждения. Установлено, что введение α-BN (средний размер частиц ~ 600 нм) в ленгмюровский слой ГД увеличивает минимальную эффективную посадочную площадку его молекул от 0,27 до 0,34 нм2 и износоустойчивость монослоя ГД. Композиционные пленки ГД с α-BN могут быть использованы в качестве твердосмазочных защитных покрытий в прецизионных узлах трения

Влияние кислотной обработки на состав и структуру природного алюмосиликатного катализатора

The effect of 10 % HCl treatment upon chemical, physical composition and porous structure of a natural aluminosilicate catalyst (Al-Si RB) has been investigated. Acid treatment (25,0-250,0 ml/g 10 % HCl) removes CaCO3, dolomite and increases the specific surface area of the catalyst. Modification of aluminosilicate by 175,0 and 250,0 ml/g 10 % HCl partially removes Al3+, Fe2+/3+, Mg2 cations, partly destroys the structure and decreases the specific surface area of catalyst.Установлено влияние условий модификации природного алюмосиликатного катализатора (глины) 10 % HCl на его химический и фазовый состав, пористую и кристаллическую структуру. При обработке алюмосиликата 25,0-250,0 мл/г 10 % HCl протекает катионный обмен, происходит удаление примесей - кальцита и доломита. Удельная поверхность катализатора после обработки 25, 50 и 100 мл/г 10 % HCl увеличивается на ~ 30, 40 и 60 % соответственно. Модификация алюмосиликата 175 и 250 мл/г 10 % HCl вызывает удаление существенного количества каркасных катионов - Al3+, Fe2+/3+, Mg2+, что приводит к частичному разрушению его структуры, снижению кислотности и удельной поверхности по сравнению с обработкой 50 и 100 мл/г 10% HCl

Изомеризация α-пинена в присутствии алюмосиликата, модифицированного соляной и фосфорной кислотами

α-Pinene catalytic isomerization over natural aluminosilicate (Al-Si RB) modified by hydrochloric and phosphoric acid solutions has been studied. The effect of Al-Si RB acid treatment on its composition, structure and catalytic activity has been investigated. The highest α-pinene conversion and yield of target products (camphene, dipentene) has been observed in presence of aluminosilicate treated by 50 ml/g of 10% HCl. Operation time of the catalyst has been determined. Possibility of waste acid solution recycling has been shown.Исследован процесс каталитической изомеризации α-пинена в присутствии природного алюмосиликата (Al-Si РБ), модифицированного растворами соляной и фосфорной кислот. Установлено влияние кислотной обработки на состав, структуру и каталитическую активность Al-Si РБ. Наибольшая конверсия α-пинена и максимальных выход целевых продуктов реакции (камфен, дипентен) наблюдается в присутствии алюмосиликата, обработанного 50 мл/г 10% HCl. Определена продолжительность работы катализатора. Показана возможность рециклинга отработанного раствора соляной кислоты

ФОРМИРОВАНИЕ НАНОЧАСТИЦ И НАНОКОМПОЗИТОВ

Nickel nanoparticles and its composites have been synthesized in a water–DMSO (1:1) mixture by reduction of Ni(NO3)2×6Н2О with sodium tetrahydridoborate. It has been found that, to obtain Ni nanoparticles in 5.0 mM Ni(NO3)2×6Н2О solution, it is best to use 5-fold excess of NaBH4. Nickel nanocomposites have been formed on the basis of polyvinylpyrrolidone (PVP), hydroxyapatite and aluminium powder. The relationship between Ni(NO3)2×6Н2О concentration and (PVP)Ni composite morphology has been established, which allows to form nickel particles of various shapes with a PVP polymeric carrier. These nickel NPs and its composites have proved to be efficient catalysts in the reaction of reductive (Na[BH(OAc)3]) amination of 4-carbomethoxybenzaldehyde with N-(2-methyl)-4-(pyridin-3-yl)pyrimidin-2,5-diamine to give methyl 4-{(4-methyl-3-(4-(5-methylpyridin-3-yl)pyrimidin-2-ylamino)phenylamino)methyl) benzoate.Наночастицы никеля и его композиты синтезированы в смеси вода–ДМСО (1:1) путем восстановления Ni(NO3)2×6Н2О тетрагидридоборатом натрия. Для образования НЧ никеля в среде, содержащей 5,0 мМ Ni(NO3)2×6Н2О, оптимальным является 5-кратный избыток NaBH4. На основе поливинилпирролидона (ПВП), гидроксиапатита и алюминиевого порошка сформированы никелевые нанокомпозиты. Обнаружена зависимость морфологии композита (ПВП)Ni от концентрации Ni(NO3)2×6Н2О, что позволяет формировать никелевые частицы разной формы с ПВП носителем.Полученные НЧ никеля и его композиты проявили себя эффективными катализаторами в реакции восстановительного (Na[BH(OAc)3]) аминирования 4-карбметоксибензальдегида N-(2-метил-5-нитрофенил)-4-(пиридил-3-ил)пири-мидин-2-амином с образованием метил 4-{[4-метил-3-(4-(пиридин-3-ил)пиримидин-2-иламино)фениламино]метил} бензоата

Создание рН-чувствительных антикоррозионных контейнерных систем на основе частиц интеркалированного азолом оксида молибдена с олигооксометаллатной оболочкой

The container structures consisting of the core made of layered molybdenum oxide intercalated with 3-amono-1,2,4-triazole (it behaves as the corrosion inhibitor) capped with the shell made of polymerized tungsten oxide were synthesized employing the polycondensation of oxocompounds. It is shown that in the acid (pH < 5.5) and alkali (pH > 8.5) media, the coating continuity appears to be broken reversibly, which facilitates the emission of the encapsulated compounds from the containers. The intrinsic redox activity inherent into the oligooxometalate shell permits one to immobilize the synthesized containers by co-precipitation with galvanic nickel, whereas the possibility to open the container as a result of local pH value variations accompanying the corrosion process ensures the autonomic corrosion protection of the resultant metal-matrix coatings.С использованием процессов поликонденсации оксосоединений синтезированы контейнерные структуры в виде ядра из слоистого триоксида молибдена, интеркалированного 3-амино-1,2,4-триазолом (ингибитор коррозии), на поверхность которого нанесена оболочка из полимеризованной вольфрамовой кислоты. Показано, что в кислой (pH < 5,5) и щелочной (pH > 8,5) среде сплошность оболочки обратимо нарушается, что позволяет инкапсулированному содержимому выделяться в окружающую среду. Наличие у оксометаллатной оболочки собственной редокс-активности позволяет иммобилизовать содержащие ингибитор контейнерные структуры за счет электрохимического соосаждения с никелем, а возможность открытия контейнеров в результате изменения локальных значений рН при протекании коррозионного процесса обеспечивает автономную антикоррозионную защиту полученных металл-матричных покрытий