О перспективах использования сорбентов на основе углеродных нанотрубок в системах жизнеобеспечения и реабилитации

Прикладная математика, механика, физика

2013. Т. 20. № 1. С. 175-182.

Авторы

Данилин А. Н. 1*, Карандин В. И. 2**, Рабинский Л. Н. 3***, Рожков А. Г. 2**

1. Институт прикладной механики РАН, ИПРИМ РАН, Ленинский проспект, 32а, Москва, В-334, ГСП-1, 119991, Россия
2. 3-й Центральный военный клинический госпиталь им. А.А. Вишневского, пос. Новый, Красногорский р-н, Московская обл., 143420, Россия
3. Институт общеинженерной подготовки (Институт № 9),

*e-mail: andanilin@yandex.ru
**e-mail: sos-2004@rambler.ru
***e-mail: f9_dec@mai.ru

Аннотация

Исследуются и обсуждаются сорбционные свойства углеродных нанотрубок (УНТ) и перспективы их использования в качестве биосовместимых сорбентов для систем жизнеобеспечения и реабилитации космических экипажей в длительных полетах, а также экстремальных экспедиций, таких, как подводные, наземные и др. УНТ синтезированы с использованием технологий метода химического парофазного осаждения на каталитических системах Fe/Al2O3 или Co/Al2O3. Приведены некоторые результаты структурных исследований УНТ с применением просвечивающих и сканирующих электронных микроскопов. Сорбционная эффективность УНТ продемонстрирована в экспериментах с плазмой крови и лимфы 12 человек. В качестве контролируемых критериев величины сорбционной ёмкости УНТ использовали биохимические показатели содержания в плазме крови и лимфе их основных постоянных ингредиентов, по уровню концентрации которых можно судить о состоянии клеточного, органного и общего гомеостаза при различных заболеваниях.

Ключевые слова

углеродные нанотрубки, биосовместимые сорбенты, эфферентная терапия, системы жизнеобеспечения и реабилитации, метод химического парофазного осаждения, сорбционная эффективность и специфичность

Библиографический список

  1. Елецкий А.В. Углеродные нанотрубки // Успехи физических наук. 1997. Т.167. № 9. С.945-971.
  2. Харрис П. Углеродные нанотрубки и родственные структуры. Новые материалы XXI века. М.: Техносфера, 2003.
  3. Козлов Г.В., Яновский Ю.Г., Карнет Ю.Н. Структура и свойства дисперсно-наполненных полимерных композитов: фрактальный анализ. М.: Альянстрансатом, 2008.
  4. Kozlov G.V., Yanovsky Yu.G., Zaikov G.E., Synergetic and Fractal Analysis of Polymer Composites Filled with Short Fibers. Nova Science Publishers, Inc. N.Y. 2011.
  5. Piedigrosso P., Konya Z., Colomer J.-F., Fonseca A., Tendeloo G., Nagy J.B. Production of differently shaped multi-wall carbon nanotubes using various cobalt supported catalysts // Phys. Chem. Chem. Phys. 2000. V.2. Pp. 163-170.
  6. Li Y., Liu J., Wang Y., Lin Z. Preparation of monodispersed Fe-Mo nanoparticles as the catalyst for CVD synthesis of carbon nanotubes // Chem. Mater. 2001. V.13. Pp. 1008-1014.
  7. http://www.nature.com/ nnano/ journal/v4/n10/abs/nnano.2009.241.html (Kostarelos K., Bianco A., Prato M. Promises, facts and challenges for carbon nanotubes in imaging and therapeutics. Nature Nanotechnology. 2009. V.4. 627-633).
  8. http://nanotechweb.org/cws/article/tech/30831 (James Tyrrell. Carbon nanotubes render E. coli inactive. 2007).
  9. Яновский Ю.Г., Данилин А.Н., Захаров А.П., Жогин В.А., Алёхин А.И., Гончаров Н.Г. Опытно-конструкторские разработки портативного устройства для экстракорпоральной очистки биологических сред организма от токсинов и вирусов с использованием магниточувствительных нано- и микрочастиц // Альманах клинической медицины. Т. XVII. Часть 2. III Троицкая конференция «Медицинская физика и инновации в медицине». М., 2008. С. 293-296.
  10. Загребин Л.В., Шестов С.С., Яновский Ю.Г., Данилин А.Н., Жогин В.А., Алёхин А.И., Гончаров Н.Г. Метод очистки крови от вирусной инфекции путём сорбции на магнитоуправляемых наночастицах // Технологии живых систем. 2008. Т.5. № 2-3. C.111-118.
  11. Яновский Ю.Г., Данилин А.Н., Никитин С.М., Литвин Я.А., Семёнов Н.А., Рожков А.Г., Карандин В.И., Нагаев Р.М. Новые функциональные магнитоуправляемые наносорбенты для экстракорпоральной очистки крови и лимфы от метаболитов и токсинов // Сборник материалов III Евразийского конгресса по медицинской физике и инженерии «Медицинская физика 2010», 21-25 июня 2010 г. М., 2010. Т.3. С.228-231.
  12. Рожков А.Г., Карандин В.И. Эфферентная терапия в хирургической клинике. М.: Миклош, 2010.
  13. Ерюхин И.А., Шашков Б.В. Эндотоксикоз в хирургической клинике. СПб.: Logos, 1995.
  14. Ермолов А.С., Александрова И.В., Бердников Г.А. и др. Непрерывная лимфосорбция и иммунокоррегирующая терапия больных деструктивным панкреатитом // Сборник трудов II съезда лимфологов России. СПб., 2005. С.105-107.
  15. Нифатьев О.Е., Макаров А.К., Сухорукова А.М., Факин А.В. Влияние плазмо- и лимфосорбции на функциональное состояние печени при механической желтухе и остром панкреатите // Детоксикация в хирургии. Махачкала, 1989.

mai.ru — информационный портал Московского авиационного института

© МАИ, 1994-2020