Synteza nanocząstek magnetycznych pokrytych modyfikowaną skrobią dla zastosowań biomedycznych

Abstract

W ciągu ostatniego dziesięciolecia zaobserwowano znaczący rozwój nanotechnologii, a w tym badań nad nanomateriałami, które wykorzystywane są w wielu dziedzinach nauki, przede wszystkim w naukach biologicznych oraz medycznych. Szczególną klasę tego typu materiałów stanowią nanocząstki magnetyczne, których rdzeń oparty jest na magnetycie (Fe3O4). Charakteryzują się one specyficznymi właściwościami, wśród których wyróżnić możemy m.in. superparamagnetyzm, biozgodność oraz podatność na modyfikacje chemiczne 1. Skrobia stanowi niejednorodny chemicznie związek, składający się z nierozgałęzionej amylozy oraz rozgałęzionej amylopektyny, mogący ulegać licznym modyfikacjom. Najbardziej popularnym rodzajem modyfikacji chemicznej jest reakcja utleniania, polegająca na rozszczepieniu wiązania C2-C3 i utworzeniu dwóch grup aldehydowych. Tak otrzymane dialdehydowe polisacharydy, mogą zostać następnie wzbogacone w grupy aminowe dla immobilizacji bioligandów 2. W ramach niniejszej pracy otrzymano nanocząstki magnetyczne, pokryte skrobią wzbogaconą w grupy aminowe (Rys. 1.). Nanocząstki otrzymano na drodze współwytrącania in situ. Dokonano pełnej charakterystyki otrzymanych materiałów (zdjęcia SEM, TEM, analiza rentgenograficzna XRD, ATR-FTIR oraz analiza termiczna. Przeprowadzono również badania fotostabilności powłoki polimerowej w zakresie promieniowania UV. Otrzymane nanocząstki wykorzystano do immobilizacji albuminy z surowicy krwi ludzkiej (HSA) oraz kwaśnej glikoproteiny (AAG). Projekt został sfinansowany ze środków Narodowego Centrum Nauki przyznanych na podstawie decyzji numer 2014/15/D/NZ7/01805.