Определение объёмной фракции наночастиц в оболочке нанокомпозитных микрокапсул - Курсовая работа

Двадцать первый век по умолчанию считается веком развития медицины, постоянно ведется разработка новых лекарств, способов и методик лечения. В данный момент разработан ряд препаратов способных справится с данными заболеваниями, эти лекарственные соединения делятся на два типа: препараты первого поколения, являющиеся высокотоксичными, и второго поколения малотоксичные, но дорогостоящие. В данный момент, постоянно ведется разработка адресных методов доставки биологически активных веществ и лекарственных соединений, и уже обнаружено два решения данной задачи. Первый способ это химическая модификация или селекция препарата, позволяющая ему останавливаться в очаге заболевания. Микрокапсулы позволяют переносить препарат, не изменяя его химических свойств и эффективности.1 Схема, иллюстрирующая процесс приготовления полиэлектролитных микрокапсул: а) _ адсорбция первого слоя полиэлектролита на ядра, б) _ адсорбция полиэлектролита с зарядом противоположного знака, в)-г) _ формирование оболочки с заданным числом слоев, д) _ растворение ядра, е готовая полиэлектролитная микрокапсула В 90х годах прошлого столетия для формирования организованных полислойных структур был успешно применен метод полиионной самосборки.Микрочастицы полистирола залить раствором соответствующего полиэлектролита до максимального объема центрифужной микропробирки. Установить микропробирку в ротор центрифугимиксера. Включить режим перемешивания (амплитуда - 6 ступень, длительность - 30 мин.). Центрифугировать полученную суспензию в течение 1 минуты. Заполнить микропробирку с микрочастицами дистиллированной водой до максимального объема.В данной работе рассматривалось два вида капсул, их главное отличие в размерах частиц содержащихся в растворе магнетита. Данные микрокапсулы состоят из 14 различных слоев: 1. Была разработана модель, позволяющая просчитать объемную фракцию магнетита в микрокапсулах. Учтем, что для микрокапсул диаметром 5, 10 и 20 нм, адсорбированных поверх полиэлектролита толщина слоя равна 2 нм.Атомносиловая микроскопия - один из видов сканирующей зондовой микроскопии, основанный на вандерваальсовских взаимодействиях зонда с поверхностью образца. Обычно в приборе в качестве зонда используется игла с площадью острия в один или несколько атомов, закрепленная на кантилевере, который плавно скользит над поверхностью образца. Когда зонд опускается и поднимается на неровностях поверхности, отраженный луч отклоняется, и это отклонение регистрируется фотодетектором, а сила, с которой шип притягивается к близлежащим атомам - пьезодатчиком. Данные фотодетектора и пьезодатчика используются в системе обратной связи, которая может обеспечивать, например, постоянную величину силу взаимодействия между микрозондом и поверхностью образца. В результате, можно строить объемный рельеф поверхности образца в режиме реального времени.Методом просвечивающей электронной микроскопии получают изображения исследуемых образцов. Просвечивающая (трансмиссионная) электронная микроскопия (ПЭМ) - это один из видов сканирующей микроскопии, в которой изображение от ультратонкого образца (толщиной порядка 0,1 мкм) формируется в результате взаимодействия пучка электронов с веществом образца с последующим увеличением магнитными линзами (объектив) и регистрацией на флуоресцентном экране, фотопленке или сенсорном приборе с зарядовой связью (ПЗСМАТРИЦЕ). Используя полученные изображения и воспользовавшись программным обеспечением IMAGEJ, производится обработка, целью которой является определение среднего размера частиц содержащихся в каждом образце. 5 Изображение, полученное от первого образца методом просвечивающей электронной микроскопииЦель, поставленная изначально достигнута, разработан алгоритм создания композитных микрокапсул и созданы опытные образцы.

Содержание

Введение

1. Создание композитных микрокапсул

1.1 Теоретическая часть

1.2 Алгоритм создания микрокапсул

1.3 Структура слоев микрокапсул

2. Вычисление объемной фракции наночастиц в оболочке микрокапсул

2.1 Расчет толщины оболочек

2.2 Определение размера частиц содержащихся в оболочке микрокапсулы

2.3 Расчет объемной фракции наночастиц в оболочке микрокапсул

Заключение

Список использованной литературы