Rezultatai ir statistika

Projekto 09.3.3-LMT-K-712-02-0077 "Funkcionalizuotų nanodeimantų magnetinių savybių tyrimas" įgyvendinimo metu sukurta produkcija

Nanodeimantai (ND) – deimanto nanodalelės, kurių dydis siekia nuo apytiksliai vieno iki keliolikos dešimčių nanometrų – pasižymi vaistų pernašai itin tinkamomis savybėmis: išskirtiniu biosuderinamumu, didele pernašos talpa ir gausia paviršiaus funkcinių grupių įvairove. Tyrimai rodo, jog ND-vaistų dariniai ženkliai pagerina netgi ypač gydymui atsparių auglių sunaikinimo efektyvumą, lyginant jį su vaistų be ND efektyvumu. Be to, jie gerokai sumažina neigiamą šalutinį vaistų poveikį sveikoms ląstelėms ir audiniams. Vienas iš ND panaudojimo trūkumų – sudėtinga sekti jų lokalizaciją ir judėjimą in vivo, todėl tai apriboja galimybę stebėti ilgalaikio gydymo eigą. Norint atlikti in vivo stebėjimą taikant magnetinio rezonanso atvaizdavimą (MRI) – neinvazinę, didelio kontrasto ir žalingos jonizuojančios spinduliuotės neskleidžiančią technologiją, – prie ND paviršiaus reikia prijungti kontrasto agentus. Dažniausiai naudojami gadolinio pagrindo kontrasto agentai leidžia pasiekti klinikiniam atvaizdavimui būtiną skaistį ir kontrastą, tačiau jie yra toksiški. Naujausias tyrimas atskleidžia, jog Overhauserio efektu pagrįstas MRI (OMRI) iš esmės gali būti pritaikytas stebėti ir sekti ND in vivo nenaudojant kontrasto agentų. Bet tam reikia, jog ND pasižymėtų tinkamomis magnetinėmis savybėmis, todėl šio projekto tikslas – ištirti funkcionalizuotų ND magnetines savybes, siekiant įvertinti jų panaudojimo galimybes inovatyvaus biomedicininio atvaizdavimo srityje. Benzoinės rūgšties ir anilino grupėmis funkcionalizuotų ND teorinis modeliavimas bus atliekamas kvantinės chemijos paketais taikant tankio funkcionalo teorijos artinius. Atliktas tyrimas leis nustatyti nagrinėjamų ND magnetinių savybių tinkamumą OMRI pagrindo vaistų pernašos sekimui, kuris savo ruožtu gali suteikti labai vertingos informacijos apie gydymo procesą.

Atliktų tyrimų metu gauti rezultatai viešinami sukurtoje mokslinėje produkcijoje.

Mokslo straipsniai:

1. Š. Masys, Ž.  Rinkevičius, J. Tamulienė. On the magnetic properties of nanodiamonds: Electronic g-tensor calculations. (J. Chem. Phys. 151, 044305 (2019)).
2. Š. Masys, Ž. Rinkevicius, J. Tamulienė. Electronic g-tensors of nanodiamonds: Dependence on the size, shape, and surface functionalization. (J. Chem. Phys. 151, 144305 (2019)).
3. Š. Masys,  Ž. Rinkevičius, J. Tamulien. Computational study on the electronic g-tensors of hydrophilic and hydrophobic nanodiamonds interacting with water (J. Chem. Phys. 152, 144302 (2020)).

Moksliniai pranešimai:

1. Š. Masys, J. Tamulienė. Computational study on the e lectronic g-tensors of nanodiamonds. (Carbon 2019,  14 - 19 Jul 2019,  Lexington, USA).
2. Š. Masys, J. Tamulienė.A first principles investigation o f e lectronic g-tensors in functionalized nanodiamonds. (30th international diamond and conference on carbon materials, 8-10 september 2019, Seville, Spain).
3. Š. Masys, J. Tamulienė. Electronic g-tensors of nanodiamonds A-first principles investigation. (Hasselt Diamond Workshop 2019 SBDD XXIV, 13-15 Marrch 2019, Hasselt, Belgium).
4. Š. Masys, J.Tamulienė. Vandens įtaka nanodeimantų magnetinėms savybėms: teorinis tyrimas. A theoretical study on how water influences magnetic properties of nanodiamonds. (42-osios Lietuvos nacionalinės fizikos konferencijos, 2017 m. spalio 4-6 d., Vilnius, Lietuva).