Российские физики разработали подход, позволяющий при помощи замеров ядерно-магнитного резонанса определять то, какую форму будут принимать сложно устроенные полимеры при их растворении в органических растворителях. Этот подход ускорит создание биоразлагаемых наноконтейнеров для точечной доставки лекарств, сообщила пресс-служба МФТИ.
"Ученые из МФТИ совместно с коллегами из Курчатовского института и институтов РАН разработали метод определения размеров и формы молекул полимеров в растворах на основе данных ядерного магнитного резонанса. Данный метод будет использован при разработке новых методов точечной терапии заболеваний", — говорится в сообщении.
Ядерный магнитный резонанс (ЯМР) представляет собой явление, которое возникает при взаимодействиях мощных магнитных полей с протонами или ядрами более сложно устроенных атомов, в которых присутствует нечетное число протонов и нейтронов. В подобных условиях ядра начинают поглощать и вырабатывать электромагнитные колебания на определенных длинах волн при воздействии радиоволн и других форм излучения.
Группа российских физиков под руководством профессора МФТИ Александра Максимычева выяснила, что так называемое спиновое эхо — спонтанное возникновение сигнала ЯМР при взаимодействиях изучаемых образцов с определенным набором радиочастотных импульсов — можно применять для определения формы молекул полимеров, растворенных в органических растворителях, которые используются при производстве наноконтейнеров для доставки лекарств.
По словам исследователей, для получения подобных сведений достаточно проследить за тем, как со временем затухает спиновое эхо, порожденное взаимодействиями радиоволн с молекулами изучаемых полимеров. Проведенные учеными расчеты и опыты показали, что характер этого затухания будет принципиальным образом отличаться и описываться разными математическими закономерностями для шарообразных и линейных молекул полимеров.
Это позволяет отличать их друг от друга и определять то, какую форму примет полиэтиленгликоль или другой полимер при растворении в хлороформе или ином растворителе. В перспективе, это позволит ученым максимально быстро и эффективно подбирать идеальный состав, концентрацию и структуру полимеров для создания нанокапсул для лекарств и прочих наноструктур, состоящих из сложно устроенных полимерных звеньев, подытожили исследователи.
