Наноалмазы в суспензиях: лазерная спектроскопия взаимодействий с окружением и поверхностная фотолюминесценция Вервальд Алексей Михайлович

Краткое описание

Вервальд, Алексей Михайлович.
Наноалмазы в суспензиях : лазерная спектроскопия взаимодействий с окружением и поверхностная фотолюминесценция : диссертация ... кандидата физико-математических наук : 01.04.05 / Вервальд Алексей Михайлович; [Место защиты: ФГБОУ ВО «Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова»]. - Москва, 2022. - 180 с. : ил.
Оглавление диссертациикандидат наук Вервальд Алексей Михайлович
Список сокращений и условных обозначений
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. НАНОАЛМАЗЫ: СВОЙСТВА И ПРИМЕНЕНИЯ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)
1.1. Углеродные наночастицы
1.2. Наноалмазы: структура и свойства
1.2.1. Что такое наноалмаз
1.2.2. Методы синтеза наноалмазов
1.2.3. Поверхностный покров наноалмазов
1.2.4. Легированные наноалмазы
1.3. Оксиды нанографена: структура и свойства
1.4. Наноалмазы в суспензиях
1.4.1. Коллоидная стабильность наноалмазов
1.4.2. Взаимодействие наноалмазов с молекулами воды
1.4.3. Взаимодействие наноалмазов с биологическим окружением
1.5. Фотолюминесценция наноалмазов
1.5.1. Фотолюминесценция наноалмазного ядра
1.5.2. Поверхностная фотолюминесценция наноалмазов
1.6. Применение наноалмазов в биомедицине
Заключение к Главе
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Материалы
2.1.1. Химические реактивы
2.1.2. Углеродные наночастицы
2.2. Методы исследования
2.3. Теоретические расчёты и методы обработки данных
2.4. Характеризация исследованных наночастиц и их водных суспензий
2.4.1. Характеризация водных суспензий УНЧ
2.4.2. Конфокальная спектроскопия КР
2.4.3. Спектроскопия ИК поглощения
2.4.4. Характеризация НАЛБ
ГЛАВА 3. ЛАЗЕРНАЯ СПЕКТРОСКОПИЯ КР ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ НАНОАЛМАЗОВ С МОДЕЛЬНЫМ БИОЛОГИЧЕСКИМ ОКРУЖЕНИЕМ
3.1. Наноалмазы в протонных растворителях
3.1.1. Влияние протонных растворителей на коллоидные свойства наноалмазов
3.1.2. Влияние наноалмазов на водородные связи в протонных растворителях
3.1.3. Изменение энтальпии водородных связей при диспергировании наноалмазов
в протонных растворителях
3.2. Гидрофобные и гидрофильные взаимодействия наноалмазов с молекулами поверхностно активных веществ
3.2.1. Дезагрегация ДНА в водных суспензиях в присутствии
3.2.2. Спектроскопия КР водных суспензий ДНА в присутствии ПАВ
3.2.3. Влияние взаимодействий ДНА и ПАВ на свойства воды и мицеллообразование
Заключение к Главе
ГЛАВА 4. ИЗУЧЕНИЕ МЕХАНИЗМОВ ПОВЕРХНОСТНОЙ ФОТОЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ НАНОАЛМАЗОВ
4.1. Влияние водородных связей окружающей среды на фотолюминесценцию наноалмазов
4.2. Влияние поверхностно-активных веществ на поверхностную фотолюминесценцию наноалмазов в суспензиях
4.2.1. Лазерная спектроскопия ДНА в водных растворах ПАВ
4.2.2. Влияние взаимодействий ДНА-СООН с ПАВ и молекулами воды на фотолюминесценцию наночастиц
4.2.3. Влияние взаимодействий ДНА-Н с ПАВ и молекулами воды на фотолюминесценцию наночастиц
4.2.4. Сравнительный анализ влияния взаимодействий ДНА с ПАВ и молекулами воды на фотолюминесценцию наночастиц
4.3. Влияние биомакромолекул на фотолюминесценцию наноалмазов
4.4. Зависимость фотолюминесценции наноалмазов и оксидов нанографена от рН суспензий
4.4.1. Характеризация исследованных НА и их водных суспензий
4.4.2. Фотолюминесценция НА в водных суспензиях и её зависимость от рН
4.4.3. Депротонирование поверхностных групп наноалмазов в водных суспензиях
4.4.4. Зависимость фотолюминесценции ОНГ от рН суспензий
4.5. Зависимость фотолюминесценции наноалмазов от количества sp2-гибридизированного углерода на их поверхности
4.6. Квантовые выходы наноалмазов и оксидов нанографена
4.7. Эксклюзионная хроматография оксидов нанографена
Заключение к Главе
ГЛАВА 5. СОЗДАНИЕ И АПРОБАЦИЯ УГЛЕРОДНЫХ НАНОАГЕНТОВ НА БАЗЕ НАНОАЛМАЗОВ ДЛЯ ЛАЗЕРНЫХ МЕТОДОВ В НАНОМЕДИЦИНЕ
5.1. Цитотоксичность наноалмазов
5.2. Апробация методов лазерной визуализации наноалмазов в клеточных средах
5.2.1. Визуализация наноалмазов в клеточной среде с помощью конфокальной и STED микроскопии
5.2.2. Визуализация наноалмазов в клеточной среде с помощью КАРС спектроскопии
5.3. Создание и исследование комплексов наноалмаз+лизоцим
5.3.1. Изотерма адсорбции лизоцима на поверхность НА
5.3.2. Исследование фотолюминесцентных свойств комплекса НА+лизоцим в водных суспензиях
5.3.3. Спектроскопия комбинационного рассеяния водных суспензий комплексов НА+лизоцим
5.3.4. Во сколько слоёв лизоцим адсорбируется на поверхность наноалмазов в водной суспензии?
5.3.5. Спектроскопия ИК поглощения комплексов НА+лизоцим
5.3.6. Ферментативная активность лизоцима в адсорбированном состоянии
5.4. Наноалмазы, легированные бором, в качестве агента локальной гипертермии
5.4.1. Нагрев водных суспензий наноалмазов, легированных бором, при возбуждении лазерным излучением
5.4.2. Характеризация образцов НАЛБ2-4
5.4.3. Апробация метода гипертермии/термоабляции
Заключение к Главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ