Вышедшие номера
Home » Журнал технической физики » Год 2025, выпуск 6 » Статья стр. 1216
<<<>>>
Моделирование динамики магнитных наночастиц в оболочке полиэлектролитных капсул в низкочастотном магнитном поле
Бурмистров И.А.1, Грибановский С.Л.2, Трушина Д.Б.1
1Отделение «Институт кристаллографии им. А.В. Шубникова» Курчатовского комплекса кристаллографии и фотоники НИЦ "Курчатовский институт"
2Научно-образовательный центр "Наноматериалы и нанотехнологии" Тамбовского государственного университета им. Г.Р. Державина
Поступила в редакцию: 4 сентября 2024 г.
В окончательной редакции: 24 февраля 2025 г.
Принята к печати: 26 февраля 2025 г.
Выставление онлайн: 19 мая 2025 г.
PDF версия
Проведено численное моделирование вращения однодоменной магнитной наночастицы в оболочке полиэлектролитной капсулы под действием низкочастотного магнитного поля. Продемонстрирована возможность резонансного увеличения амплитуды вращения магнитных наночастиц в рассматриваемой системе. По результатам моделирования определено, что импульсные режимы воздействия низкочастотного магнитного поля являются более перспективными для контролируемого высвобождения инкапсулируемых веществ, происходящего в результате механической деформации полиэлектролитной оболочки со встроенными в нее магнитными наночастицами. Ключевые слова: магнитные наночастицы, полиэлектролитные капсулы, низкочастотное магнитное поле, управление проницаемостью оболочек, импульсное магнитное поле.
  1. M. Lengyel, N. Kallai-Szabo, V. Antal, A.J. Laki, I. Antal. Scientia Pharmaceutica, 87 (3), 20 (2019). DOI: 10.3390/scipharm87030020
  2. A. Tewabe, A. Abate, M. Tamrie, A. Seyfu, E.A. Siraj. J. Multidisciplinary Healthcare, 14, 1711 (2021). DOI: 10.2147/JMDH.S313968
  3. F.M. Kashkooli, M. Soltani, M. Souri. J. Сontrolled Release, 327, 316 (2020). DOI: 10.1016/j.jconrel.2020.08.012
  4. A.S. Timin, D.J. Gould, G.B. Sukhorukov. Expert Opinion on Drug Delivery, 14 (5), 583 (2017). DOI: 10.1080/17425247.2017.1285279
  5. R. Kurapati, T.W. Groth, A.M. Raichur. ACS Appl. Bio Mater., 2 (12), 5512 (2019). DOI: 10.1021/acsabm.9b00703
  6. H. Zhang, Q. Wang, Y. Li, Y. Zhao. Gels, 8 (9), 583 (2022). DOI: 10.3390/gels8090583
  7. Y. Liu, Ch. Liu, J. Liu, Y. Qiao, Y. Liu, Y. Zhou, G. Li, Z. Yang, Z. Lia, Z. Sun. New J. Chem., 47 (1), 46 (2023)
  8. J. Fan, M. Xuan, P. Zhao, M. Loznik, J. Chen, F. Kiessling, L. Zheng, A. Herrmann. Nano Research, 16 (2), 2738 (2023). DOI: 10.1007/s12274-022-4919-9
  9. D.A. Gorin, S.A. Portnov, O.A. Inozemtseva, Z. Luklinska, A.M. Yashchenok, A.M. Pavlov, A.G. Skirtach, H. Mohwald, G.B. Sukhorukov. Phys. Chem. Chem. Phys., 10 (45), 6899 (2008)
  10. I. Burmistrov, M. Veselov, A. Mikheev, T. Pallaeva, T.V. Bukreeva, N. Klyachko, D. Trushina. Med. Sci. Forum, 14 (1), 90 (2022). DOI: 10.3390/ECMC2022-13495
  11. E.S. Vavaev, M. Novoselova, N.M. Shchelkunov, S. German, A.S. Komlev, M.D. Mokrousov, I.V. Zelepukin, A.M. Burov, B.N. Khlebtsov, E.V. Lyubin, S. Deyev, A.A. Fedyanin, D.A. Gorin. ACS Appl. Nano Mater., 5 (2), 2994 (2022). DOI: 10.1021/acsanm.2c00338
  12. J. Gao, J.M. Karp, R. Langer, N. Joshi. Chem. Mater., 35 (2), 359 (2023). DOI: 10.1021/acs.chemmater.2c03003
  13. N.M. AlSawaftah, N.S. Awad, W.G. Pitt, G.A. Husseini. Polymers, 14 (5), 936 (2022). DOI: 10.3390/polym14050936
  14. D.K. Kim, J. Dobson. J. Mater. Chem., 19 (35), 6294 (2009). DOI: 10.1039/B902711B
  15. A.P. Esser-Kahn, S.A. Odom, N.R. Sottos, S.R. White, J.S. Moore. Macromolecules, 44 (14), 5539 (2011). DOI: 10.1021/ma201014n
  16. S.U. Ahmad, B. Li, J. Sun, S. Arbab, Z. Dong, F. Cheng, X. Zhou, S. Mahfuz, J. Zhang. J. Veterinary Pharmacology and Therapeutics, 44 (3), 298 (2021). DOI: 10.1111/jvp.12946
  17. L.-Y. Chu, S.-H. Park, T. Yamaguchi, Sh.-ichi Nakao. Langmuir, 18 (5), 1856 (2002). DOI: 10.1021/la011385h
  18. X. Feng, Y. Zhu, Zh. Liu, C. Meng, L. Yang, X. Han, J. Yang, X. Jia. ACS Agricultural Sci. Technol., 1 (5), 507 (2021). DOI: 10.1021/acsagscitech.1c00122
  19. Y.H. Choi, J.-S. Hwang, S.H. Han, Ch.-S. Lee, S.-J. Jeon, Sh.-H. Kim. Adv. Functional Mater., 31 (24), 2100782 (2021)
  20. R. Klitzing, H. Mohwald. Macromolecules, 29 (21), 6901 (1996). DOI: 10.1021/MA960240S
  21. A. Kikuchi, M. Kawabuchi, A. Watanabe, M. Sugihara, Y. Sakurai, T. Okano. J. Controlled Release, 58 (1), 21 (1999). DOI: 10.1016/s0168-3659(98)00141-2
  22. F. He, li Mei, X.-J. Ju, R. Xie, W. Wang, Zh. Liu, F. Wu, L.-Y. Chu. J. Membrane Sci., 474, 233 (2015). DOI: 10.1016/j.memsci.2014.10.012
  23. M.N. Singh, K.S.Y. Hemant, M. Ram, H.G. Shivakumar. Research in Рharmaceutical Sci., 5 (2), 65 (2010)
  24. Z. Lu, M.D. Prouty, Zh. Guo, V.O. Golub, Ch.S.S.R. Kumar, Yu.M. Lvov. Langmuir, 21 (5), 2042 (2005). DOI: 10.1021/la047629q
  25. D. Luo, R.N. Poston, D.J. Gould, G.B. Sukhorukov. Materials Science and Engineering: C, 94, 647 (2019)
  26. I.A. Burmistrov, M.M. Veselov, A.V. Mikheev, T.N. Borodina, T.V. Bukreeva, M.A. Chuev, S.S. Starchikov, I.S. Lyubutin, V.V. Artemov, D.N. Khmelenin, N.L. Klyachko, D.B. Trushina. Pharmaceutics, 14 (1), 65 (2021). DOI: 10.3390/pharmaceutics14010065
  27. K. Wu, K. Schliep, X. Zhang, J. Liu, B. Ma, J.-P. Wang. Small, 13 (22), 1604135 (2017). DOI: 10.1002/smll.201770124
  28. Ю.И. Головин, С.Л. Грибановский, Н.Л. Клячко, А.В. Кабанов. ЖТФ, 84 (6), 147 (2014)
  29. Ю.И. Головин, С.Л. Грибановский, Д.Ю. Головин, Н.Л. Клячко, А.В. Кабанов. ФТТ, 56 (7), 1292 (2014)
  30. A.A. Nikitin, A.V. Ivanova, A.S. Semkina, P.A. Lazareva, M.A. Abakumov. Int. J. Mol. Sci., 23, 11134 (2022). DOI: 10.3390/ijms231911134
  31. Ю.И. Головин, Н.Л. Клячко, С.Л. Грибановский, Д.Ю. Головин, А.А. Самодуров, А.Г. Мажуга, М. Сокольски-Папков, А.В. Кабанов. Письма в ЖТФ, 41 (9), 96 (2015). [Yu.I. Golovin, N.L. Klyachko, S.L. Gribanovskii, D.Yu. Golovin, A.A. Samodurov, A.G. Majouga, M. Sokolsky-Papkov, A.V. Kabanov. Tech. Phys. Lett., 41, 455 (2015).]
  32. C. Naud, C. Thebault, M. Carri\`ere, Y. Hou, R. Morel, F. Berger, B. Dieny, H. Joisten. Nanoscale Adv., 2 (9), 3632 (2020). DOI: 10.1039/D0NA00187B
  33. K.Yu. Vlasova, H. Vishwasrao, M.A. Abakumov, D.Yu. Golovin, S.L. Gribanovsky, A.O. Zhigachev, A.А. Poloznikov, A.G. Majouga, Yu.I. Golovin, M. Sokolsky-Papkov, N.L. Klyachko, A.V. Kabanov. Scientific Reports, 10 (1), 4745 (2020). DOI: 10.1038/s41598-020-61364-w
  34. A.R. Iliasov, T. Nizamov, V.A. Naumenko, A. Garanina, S. Vodopyanov, A. Nikitin, A.G. Pershina, A.A. Chernysheva, Y. Kan, P.S. Mogilnikov, O. Metelkina, I.V. Schetinin, A. Savchenko, A.G. Majouga, M.A. Abakumov. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 206, 111931 (2021). DOI: 10.1016/j.colsurfb.2021.111931
  35. A.A. Nikitin, A.Yu. Yurenya, T.S. Zatsepin, I.O. Aparin, V.P. Chekhonin, A.G. Majouga, M. Farle, U. Wiedwald, M.A. Abakumov. ACS Appl. Mater. Interfaces, 13 (12), 14458 (2021). DOI: 10.1021/acsami.0c21002
  36. S. Lopez, N. Hallali, Y. Lalatonne, A. Hillion, J.C. Antunes, N. Serhan, P. Clerc, D. Fourmy, L. Motte, J. Carrey, V. Gigoux. Nanoscale Adv., 4 (2), 421 (2022). DOI: 10.1039/D1NA00474C
  37. S. Yun, T.-H. Shin, J.-H. Lee, M.H. Cho, Il-S. Kim, Ji-w. Kim, K. Jung, Il-Sh. Lee, J. Cheon, K. In Park. Nano Lett., 18 (2), 838 (2018). DOI: 10.1021/acs.nanolett.7b04089
  38. D.-H. Kim, E.A. Rozhkova, I.V. Ulasov, S.D. Bader, T. Rajh, M.S. Lesniak, V. Novosad. Nature Mater., 9 (2), 165 (2010). DOI: 10.1038/nmat2591
  39. M.H. Cho, E.J. Lee, M. Son, J.-H. Lee, D. Yoo, J.-Wook Kim, S.W. Park, J.-S. Shin, J. Cheon. Nature Mater., 11 (12), 1038 (2012). DOI: 10.1038/nmat3430
  40. J. Beltran-Huarac, D.N. Yamaleyeva, G. Dotti, Sh. Hingtgen, M. Sokolsky-Papkov, A.V. Kabanov. ACS Appl. Mater. Interfaces, 15 (16), 19877 (2023). DOI: 10.1021/acsami.3c00179
  41. A.D. Usvaliev, N.G. Belogurova, K.V. Pokholok, A.V. Finko, A.N. Prusov, D.Yu. Golovin, K.A. Miroshnikov, Yu.I. Golovin, N.L. Klyachko. Pharmaceutics, 15 (7), 1871 (2023). DOI: 10.3390/pharmaceutics15071871
  42. M. Veselov, M.V. Efremova, A.N. Prusov, N. Klyachko. Nanomaterials, 14 (5), 411 (2024). DOI: 10.3390/nano14050411
  43. A.A. Abalymov, R.A. Anisimov, P.A. Demina, V.A. Kildisheva, A.E. Kalinova, A.A. Serdobintsev, N.G. Novikova, D.B. Petrenko, A.V. Sadovnikov, D.V. Voronin, M.V. Lomova. Biomedicines, 12 (2), 443 (2024). DOI: 10.3390/biomedicines12020443
  44. I.M. Le-Deygen, K.Yu. Vlasova, E.O. Kutsenok, A.D. Usvaliev, M.V. Efremova, A.O. Zhigachev, P.G. Rudakovskaya, D.Yu. Golovin, S.L. Gribanovsky, E.V. Kudryashova, A.G. Majouga, Yu.I. Golovin, A.V. Kabanov, N.L. Klyachko. Nanomedicine, 21, 102065 (2019)
  45. A. Mikheev, I. Burmistrov, V.B. Zaytsev, V.V. Artemov, D. Khmelenin, S.S. Starchikov, M. Veselov, N. Klyachko, T.V. Bukreeva, D. Trushina. J. Surf. Investigation: X-Ray, Synchrotron and Neutron Techniques, 16 (1), 7 (2022). DOI: 10.1134/S1027451021060355
  46. V.V. Lulevich, D. Andrienko, O.I. Vinogradova. J. Chem. Phys., 120 (8), 3822 (2004). DOI: 10.1063/1.1644104
  47. O.I. Vinogradova, D. Andrienko, V.V. Lulevich, S. Nordschild, G.B. Sukhorukov. Macromolecules, 37 (3), 1113 (2004). DOI: 10.1021/ma0350213
  48. B. Jachimska, T. Jasinski, P. Warszynski, Z. Adamczyk. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 355 (1-3), 2010, 7 (2010). DOI: 10.1016/j.colsurfa.2009.11.012
  49. A. Han, R.H. Colby. Macromolecules, 54 (3), 1375 (2021). DOI: 10.1021/acs.macromol.0c02437
  50. М.И. Рабинович, Д.И. Трубецков. Введение в теорию колебаний и волн (Наука, М., 1984)

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2025 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme