МОСКВА, 7 июля. /ТАСС/. Специалисты Уральского федерального университета (УрФУ) с коллегами из Венского университета при поддержке Российского научного фонда выявили группы связанных магнитных частиц, наиболее пригодные для адресной доставки лекарств в человеческом организме. Как сообщили в пятницу в пресс-службе Минобрнауки РФ, исследователи применили искусственный интеллект, чтобы смоделировать "поведение" этих связанных частиц в кровеносных сосудах.
"Объект исследований ученых - линейные, закольцованные, Y-, X-образные комплексы магнитных наночастиц, "сшитых" друг с другом полимерными связями и имитирующих магнитный материал на примере феррита кобальта. Используя суперкомпьютерные технологии, исследователи смоделировали поведение данных комплексов внутри микроскопических каналов, заполненных вязкой жидкостью (аналог кровеносных сосудов). В модели движение кластеров по каналам осуществлялось воздействием внешнего магнитного поля. Варьировались направления приложенного магнитного поля и потока жидкости внутри канала, скорость жидкости, ее температура и вязкость", - отметили в пресс-службе.
В последние годы на стыке физики, химии и биологии исследователи начали создавать магнитные частицы и композитные материалы. Уникальная способность таких материалов реагировать на магнитные поля оказалась весьма перспективной, в частности для биомедицины.
Цель исследовательского проекта УрФУ и Венского университета - определить оптимальную структуру, размер, механические и магнитные характеристики композитных частиц, которыми было бы удобно управлять в организме с помощью магнитного поля. Эти нанокомпозиты можно использовать, к примеру, для доставки лекарств и даже точечного уничтожения опухолевых клеток.
"Оказалось, что наибольшей магнитной отзывчивостью и в то же время устойчивостью обладают Y- и X-образные кластеры. По этому параметру они превосходят не только линейные и кольцеобразные кластеры, но и другие магнитные коллоидные системы. Согласно нашей гипотезе, специфические свойства Y- и X-образных кластеров объясняются их пространственной структурой и наличием большего числа свободных ветвей, чем у кластеров линейной и тем более кольцеобразной формы", - рассказал доцент кафедры теоретической и математической физики УрФУ Владимир Зверев.
