Nanodalelių legiruotų retųjų žemės metalų jonais charakterizavimas ir in vitro tyrimai
Bernotienė, Eiva | Recenzentas / Rewiewer |
Retaisiais žemės metalo jonais (RŽMJ) legiruotos nanodalelės sulaukia vis daugiau mokslininkų dėmesio. Jose, priklausomai nuo sudėties, gali pasireikšti Stokso emisija bei anti-Stokso apkonversijos reiškinys. Atliktame darbe buvo tiriamos LiYF4:Yb3+, Tm3+ apkovertuojančių nanodalelių dengtų P9MAA-25 ir P9MAA-75 šepetiniais polimerais bei skirtingos morfologijos GdPO4:15 % Eu nanodalelių optinės, erdvinės bei magnetinės savybės. Nustatyta, kad LiYF4:Yb3+, Tm3+ nanodalelės su papildomu paviršiaus modifikavimu pasižymi intensyvia emisija UV spektro diapazone ties 350 nm bei intensyvia emisija artimajame infraraudonajame spektro diapazone ties 800 nm. Geresniu koloidiniu stabilumu bei intensyvesne emisija pasižymėjo nanodalelės dengtos P9MAA-75 polimeru. Po šių nanodalelių inkubacijos su vėžinėmis MCF-7 ir MDA-MB-231 ląstelėmis, nebuvo pastebėta jokio neigiamo poveikio, o ląstelių gyvybingumas siekė daugiau nei 70 %. Atlikti tyrimai su skirtingos morfologijos (nanostrypai, nanoprizmės, mikrosferos) GdPO4:15 % Eu nanodalelėmis parodė jų gebėjimą vienu metu pasižymėti magnetinėmis ir optinėmis savybėmis dėl Eu3+ emisijos juostų ties 540 nm ir 720 nm. Tačiau šios dalelės skirtingose terpėse sudarė aglomeratus, kurie sumažino jų magnetines bei optines savybes. Taip pat ištyrus GdPO4:15 % Eu nanodalelių poveikį Daphnia Magna organizmui, parodyta, kad jos gali kauptis virškinamajame trakte.
Rare earth doped nanoparticles are attracting more and more attention from scientists. Depending on the composition, they may exhibit the Stokes emision and the anti-Stokes upconversion. The optical, spatial and magnetic properties of LiYF4:Yb3+, Tm3+ upconversion nanoparticles coated with P9MAA-25 and P9MAA-75 brush polymers and different morphologies of GdPO4:15 % Eu nanoparticles were investigated. LiYF4:Yb3+, Tm3+ nanoparticles with additional surface modification were found to have emission in the UV spectral range at 350 nm and intense emission in the near-infrared spectral range at 800 nm. Nanoparticles coated with P9MAA-75 polymer had better colloidal stability and more intense emission. After incubation of these nanoparticles with cancerous MCF-7 and MDA-MB-231 cells, no adverse effects were observed and cell viability was greater than 70%. Studies with GdPO4:15 % Eu nanoparticles with different morphologies (nanorods, nanoprisms, microspheres) have shown their ability to simultaneously have magnetic and optical properties due to the Eu3+ emission bands at 540 nm and 720 nm. However, these particles formed agglomerates in different media, which reduced their magnetic and optical properties. Studies of the effects of GdPO4:15 % Eu nanoparticles on Daphnia Magna have also shown that they can accumulate in the gastrointestinal tract.