Композиты на основе фосфатов кальция и наночастиц меди
О.Н. Мусская, В.К. Крутько, А.И. Кулак, Е.Н. Крутько
ГНУ «Институт общей и неорганической химии НАН Беларуси»
DOI: 10.26456/pcascnn/2021.13.320
Оригинальная статья
Аннотация: Боргидридным методом с использованием полимерных стабилизаторов (полиэтиленгликоля, поливинилпирролидона) синтезированы наночастицы меди. Методом оптической спектроскопии установлено, что наибольшей стабильностью (до 1,5 месяца) обладают наночастицы меди, полученные при мольном соотношении Cu /полимер 1:3—6. Показано, что в отсутствии полимера либо при его небольшом содержании (мольное соотношение Cu /полимер 1:1) происходит агрегирование образующихся наночастиц и выпадение осадка, содержащего медь и ее оксиды (Cu2O , CuO). Механическим смешиванием аморфизированных фосфатов кальция (в порошковой и гелевой форме) и наночастиц меди (в виде коллоидного раствора) получен порошковый композит, содержащий фазы Ca19Cu2H2(PO4)14 и Cu2PO4OH. Выявлено, что при совместном осаждении фосфатов кальция и наночастиц меди происходит встраивание ионов меди в кристаллическую решетку фосфатов кальция с образованием смешанных кислых и средних солей.
Ключевые слова: аморфизированные фосфаты кальция, гидроксиапатит, наночастицы меди, поливинилпирролидон, полиэтиленгликоль, композиты
- Мусская Ольга Николаевна – к.х.н., доцент, в.н.с. лаборатории фотохимии и электрохимии, ГНУ «Институт общей и неорганической химии НАН Беларуси»
- Крутько Валентина Константиновна – к.х.н., доцент, заведующая лаборатории фотохимии и электрохимии, ГНУ «Институт общей и неорганической химии НАН Беларуси»
- Кулак Анатолий Иосифович – д.х.н., член-корреспондент, профессор, директор, ГНУ «Институт общей и неорганической химии НАН Беларуси»
- Крутько Евгений Николаевич – н.с. лаборатории фотохимии и электрохимии, ГНУ «Институт общей и неорганической химии НАН Беларуси»
Ссылка на статью:
Мусская, О.Н. Композиты на основе фосфатов кальция и наночастиц меди / О.Н. Мусская, В.К. Крутько, А.И. Кулак, Е.Н. Крутько // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. — 2021. — Вып. 13. — С. 320-328. DOI: 10.26456/pcascnn/2021.13.320.
Полный текст: загрузить PDF файл
Библиографический список:
1. Ruparelia, J.P. Strain specificity in antimicrobial activity of silver and copper nanoparticles / J.P. Ruparelia, A.K. Chatterjee, S.P. Duttagupta, S. Mukherji // Acta Biomaterialia. – 2008. – V. 4. – I. 3. – P. 707-716. DOI: 10.1016/j.actbio.2007.11.006.
2. Rodhe, Y. Copper-based nanoparticles induce high toxicity in leukemic HL60 cells / Y. Rodhe, S. Skoglund, I. Wallinder et al. // Toxicology in Vitro. – 2015. – V. 29. – № 7. – P. 1711-1719. DOI: 10.1016/j.tiv.2015.05.020.
3. Егорова, Е.М. Бактерицидные и каталитические свойства стабильных металлических наночастиц в обратных мицеллах / Е.М. Егорова, А.А. Ревина, Т.Н. Ростовщикова, О.И. Киселева // Вестник Московского университета. Серия 2. Химия. – 2001. – Т. 42. – № 5. – С. 332-338.
4. Mukhopadhyay, R. Synthesis and characterization of copper nanoparticles stabilized with Quisqualis indica extract: Evaluation of its cytotoxicity and apoptosis in B16F10 melanoma cells / R. Mukhopadhyay, J. Kazi, M.C. Debnath // Biomedicine & Pharmacotherapy. – 2018. – V. 97. – P. 1373-1385. DOI: 10.1016/j.biopha.2017.10.167.
5. Ameh, T. The potential exposure and hazards of copper nanoparticles: A review / T. Ameh, C.M. Sayes // Environmental Toxicology and Pharmacology. – 2019. – V. 71. – Аrt. № 103220. – 8 p. DOI: 10.1016/j.etap.2019.103220.
6. Veerapandian, M. Glucosamine functionalized copper nanoparticles: Preparation, characterization and enhancement of anti-bacterial activity by ultraviolet irradiation / M. Veerapandian, S. Sadhasivam, J. Choi, K. Yun // Chemical Engineering Journal. – 2012. – V. 209. – P. 558-567. DOI: 10.1016/j.cej.2012.08.054.
7. Sadanand, V. Preparation of cellulose composites with in situ generated copper nanoparticles using leaf extract and their properties / V. Sadanand, N. Rajini, A. Varada Rajulu, B. Satyanarayana // Carbohydrate Polymers. – 2016. – V. 150. – P. 32-39. DOI: 10.1016/j.carbpol.2016.04.121.
8. Мусская, О.Н. Адсорбционно-структурные свойства ксерогелей фосфатов кальция, полученных жидкофазным синтезом / О.Н. Мусская, А.И. Кулак, В.К. Крутько и др. // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. – 2018. – Вып. 10. – С. 468-476. DOI: 10.26456/pcascnn/2018.10.468.
9. Uskokovic´, V. Nanosized hydroxyapatite and other calcium phosphates: Chemistry of formation and application as drug and gene delivery agents / V. Uskokovic´, D.P. Uskokovic´// Journal of Biomedical Materials Research B: Applied Biomaterials. – 2011. – V. 96B. – I. 1. – Р. 152-191. DOI: 10.1002/jbm.b.31746.
10. Мусская, О.Н. Получение биоактивных мезопористых кальцийфосфатных гранул / О.Н. Мусская, А.И. Кулак, В.К. Крутько и др. // Неорганические материалы. – 2018. – Т. 54. – № 2. – С. 130-137. DOI: 10.7868/S0002337X18020033.
11. Dang, T.M.D. Synthesis and optical properties of copper nanoparticles prepared by a chemical reduction method / T.M.D. Dang, T.T.T. Le, E. Fribourg-Blanc, M.C. Dang // Advances in Natural Sciences: Nanoscience and Nanotechnology. – 2011. – V. 2. – Art. № 015009. – 6 p. DOI: 10.1088/2043-6262/2/1/015009.