Погода
Учёные Сибирского федерального университета обнаружили ряд новых состояний уникального материала, не встречающегося в природе, — металлорганических каркасов (MOFs). Полученные данные позволят расширить сферу их применения, в том числе в качестве биочипов для выявления заболеваний и изучения живых клеток, сообщили в ТАСС.
«Новые формы металлорганических каркасных соединений могут найти применение в биосенсорике в качестве биочипов, где MOF будет использован в качестве носителя ДНК для доставки и связи с другой нуклеиновой кислотой. Еще одна сфера применения MOFs -диагностика на основе молекулярной визуализации в томографии: фотоакустическая, магнитно-резонансная, позитронно-эмиссионная. Данный метод позволяет производить исследования на клеточном уровне и следить за молекулярными процессами в живых организмах, не нарушая их целостности», — говорится в сообщении.
Металлорганические каркасы (англ. metal-organic frameworks, MOFs) — класс гибридных материалов, структура которых состоит из органических и неорганических компонентов с высокопористой структурой, устойчивых к воздействию агрессивной среды — химических веществ и высоких температур. Чаще всего MOF получают методом выращивания из водных растворов (гидротермальный метод) или в среде органических растворителей (сольвотермальный метод).
В мире синтезировано более 20 тыс. видов MOFs. От модификации материала зависят его свойства и сферы применения: нейтрализация отравляющих газов, адресная доставка препаратов к органам-мишеням и многое другое. Применив метод комбинационного рассеяния света, исследователи СФУ в коллаборации с Федеральным исследовательским центром СО РАН обнаружили новые, ранее неизвестные науке состояния этого уникального вещества.
Полученные формы, как отмечают исследователи, могут найти применение в качестве биочипов, где MOF будет использован для доставки и связи ДНК с другой нуклеиновой кислотой. Такой метод применяется для обнаружения и борьбы с вирусами человека. Кроме того, биочипы MOFs подойдут для обнаружения белков, антигенов, антител, ферментов, глюкозы и других молекул. Это позволит использовать полимер для лечения широкого спектра заболеваний.
«Сейчас работа над этими соединениями немного напоминает конфигуратор: подбираются из таблицы Менделеева координирующие атомы и, соответственно, линкеры, которых тоже огромное множество — в итоге можно получить 10 в 21-й степени вариантов металл-органических конструкций. А это больше, чем на Земле существует типов молекул», — сказала профессор Института инженерной физики и радиоэлектроники СФУ Евгения Слюсарева, слова которой приводятся в сообщении.
