Диссертация

Целью данного исследования является получение микросфер ватерита с заданными свойствами и создание на их основе полимерных носителей для биомедицинского применения. 3. Научная новизна. Впервые проведено моделирование внутренней структуры микросфер ватерита и оценен размер молекул БАВ, доступных для проникновения в свободный объем частиц. Впервые при варьировании физических параметров (время перемешивания и инкубации, температура) получены и охарактеризованы микросферы ватерита с разным размером нанокристаллитов и пор. Изучена проницаемость микросфер для БАВ разного размера. Впервые на основе микросфер ватерита разной пористости получены полиэлектролитные микрокапсулы с контролируемой структурой и термочувствительные микрочастицы с термореверсивными свойствами, позволяющими захватывать БАВ под влиянием температуры. Впервые на основе микросфер ватерита разного диаметра получены полиэлектролитные скаффолды с заданной пористостью. Исследована их пригодность для роста клеток фибробластов. Оптимальный диаметр микросфер ватерита для адгезии клеток фибробластов на скаффолдах составил 12 мкм. Предложен механизм включения каталазы в микросферы ватерита методами адсорбции и соосаждения. При адсорбции белок проникает в микросферы ватерита только через доступные поры, а максимальная адсорбция соответствует монослойному распределению молекул каталазы на поверхности частиц. При соосаждении белок участвует в формировании микросфер ватерита, образуя агрегаты, и более равномерно распределяется по всему объему частиц, в том числе в закрытых порах. 4. Практическая значимость работы. Оптимизированы условия формирования микросфер ватерита разного диаметра и морфологии. Без использования добавок получены микросферы ватерита с разным размером пор, способные избирательно адсорбировать БАВ. На основе микросфер ватерита разного диаметра и морфологии получены полые и матричные полиэлектролитные капсулы, термочувствительные гелевые микрочастицы, скаффолды, прерспективные для биомедицинского применения. Предложены условия, позволяющие увеличить активность лабильных ферментов при включении в микросферы ватерита и в полученные на их основе полиэлектролитные микрокапсулы.