Синтез и стабилизация наноразмерного карбоната магния гидроксиэтилцеллюлозой
- Авторы: Блинов А.В.1, Рехман З.А.1, Трушов П.А.1, Прасолова А.В.1, Ясная М.А.1, Бочаров Н.М.1, Вакуленко М.В.1
-
Учреждения:
- Северо-Кавказский федеральный университет
- Выпуск: Том 17, № 5 (2024)
- Страницы: 292-301
- Раздел: Нанотехнологии
- URL: https://journals.eco-vector.com/1993-8578/article/view/635267
- DOI: https://doi.org/10.22184/993-8578.2024.17.5.292.301
- ID: 635267
Цитировать
Полный текст



Аннотация
В данной работе проводили синтез наноразмерного карбоната магния, стабилизированного гидроксиэтилцеллюлозой, методом химического осаждения в водной среде. В качестве прекурсора использовали ацетат магния, а осадителем выступал карбонат аммония. Проводили оптимизацию методики синтеза, в результате которой получили тернарную поверхность, характеризующую зависимость среднего гидродинамического радиуса наночастиц с входными параметрами. Исследована микроструктура поверхности полученных образцов методом сканирующей электронной микроскопии, и установлено, что образец сформирован стержнеобразными частицами длиной от 2 до 6 мкм, размер частиц в которых варьируется от 20 до 50 нм. Исследование фазового состава показали, что образец состоит из трех фаз с различными типами кристаллических решеток. Для определения оптимального типа взаимодействия частиц карбоната магния с гидроксиэтилцеллюлозой проводили компьютерное квантово-химическое моделирование. Выявили, что процесс стабилизации наноразмерного карбоната магния и гидроксиэтилцеллюлозой энергетически выгоден и взаимодействие происходит через гидроксильную группу. Также для подтверждения результатов моделирования образцы исследовали методом ИК-спектроскопии с преобразованием Фурье. Анализ результатов выявил, что взаимодействие наночастиц MgCO3 происходит с заряженной группой OH–.
Ключевые слова
Полный текст

Об авторах
А. В. Блинов
Северо-Кавказский федеральный университет
Email: zafrehman1027@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-4701-8633
кандидат технических наук, доцент
Россия, СтавропольЗ. А. Рехман
Северо-Кавказский федеральный университет
Автор, ответственный за переписку.
Email: zafrehman1027@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-2809-4945
ассистент
Россия, СтавропольП. А. Трушов
Северо-Кавказский федеральный университет
Email: zafrehman1027@gmail.com
ORCID iD: 0009-0004-6522-3966
ассистент
Россия, СтавропольА. В. Прасолова
Северо-Кавказский федеральный университет
Email: zafrehman1027@gmail.com
ORCID iD: 0009-0003-7629-4391
лаборант
Россия, СтавропольМ. А. Ясная
Северо-Кавказский федеральный университет
Email: zafrehman1027@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-4486-4834
кандидат химических наук, доцент
Россия, СтавропольН. М. Бочаров
Северо-Кавказский федеральный университет
Email: zafrehman1027@gmail.com
ORCID iD: 0009-0005-7286-0995
студент
Россия, СтавропольМ. В. Вакуленко
Северо-Кавказский федеральный университет
Email: zafrehman1027@gmail.com
ORCID iD: 0009-0008-7797-0538
студент
Россия, СтавропольСписок литературы
- Прокопович О.А., Калачева А.Г., Торшин И.Ю. и др. Перспективы использования растворимых органических форм магния / Медицинский совет. 2015. № 11. С. 90–96.
- Rodríguez-Macías F.J., Ortiz-Castillo J.E., López-Lara E., García-Cuéllar A.J., López-Salinas J.L., García-Pérez C.A., Castilleja-Escobedo O., Vega-Cantú Y.I. Syntheses of Nanostructured Magnesium Carbonate Powders with Mesoporous Structures from Carbon Dioxide. Appl. Sci. 2021. Vol. 11. P. 1141. https://doi.org/10.3390/app11031141
- Åhlén M., Cheung O., Strømme M. Amorphous Mesoporous Magnesium Carbonate as a Functional Support for UV-Blocking Semiconductor Nanoparticles for Cosmetic Applications // ACS Omega. 2019. Vol. 4. PP. 4429−4436.
- Cheung O. et.al. Nanostructure and pore size control of templatefree synthesised mesoporous magnesium carbonate // RSC Adv. 2016. Vol. 6. PP. 74241–74249. https://doi.org/10.1039/c6ra14171d
- Nelwamondo A.M. et. al. Biosynthesis of magnesium oxide and calcium carbonate nanoparticles using Moringa oleifera extract and their effectiveness on the growth, yield and photosynthetic performance of groundnut (Arachis hypogaea L.) genotypes // Heliyon. 2023. No. 9. P. 19419. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2023.e19419
- Jung-König J., Feldmann C. Microemulsion-made Magnesium Carbonate Hollow Nanospheres / Z. Anorg. Allg. Chem. 2017. Vol. 643. PР. 1491–1496. https://doi.org/10.1002/zaac.201700156
- Zhang P. et.al. Diffusion-Controlled Drug Release From the Mesoporous Magnesium Carbonate Upsalite // Journal of Pharmaceutical Sciences. 2016. No. 105. PР. 657–663. http://dx.doi.org/ 10.1002/jps.24553
- Zhang P. et.al. Supersaturation of poorly soluble drugs induced by mesoporous magnesium carbonate // Eur J Pharm Sci. 2016. PP. 468–74. https://doi.org/10.1016/j.ejps.2016.08.059. Epub 2016 Aug 31
- Vall M. et.al. Exploring the Use of Amine Modified Mesoporous Magnesium Carbonate for the Delivery of Salicylic Acid in Topical Formulations: In Vitro Cytotoxicity and Drug Release Studies // Molecules. 2019. No. 11. Vol. 24(9). P. 1820. https://doi.org/10.3390/molecules24091820
- Yang J. et.al. Enhanced release of poorly water-soluble drugs from synergy between mesoporous magnesium carbonate and polymers // International Journal of Pharmaceutics. 2017. Vol. 525. Issue 1. No. 15. PP. 183–190. https://doi.org/10.1016/j.ijpharm.2017.04.018
Дополнительные файлы
