Дослідження механолюмінесценції середовища з магнітними наночастинками

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorОрел, Валерій Бінгович
dc.date.accessioned2024-05-08T06:43:51Z
dc.date.available2024-05-08T06:43:51Z
dc.date.issued2024
dc.description.abstractАнотація – Механолюмінесценція – це явище випромінювання світла біологічними об’єктами у відповідь на механічне подразнення. Відомі апарати для реєстрації механолюмінесценції достатньо обмежені у можливості проведення досліджень у біологічних об’єктах у рідкому стані під комбінованим магніто-механічним впливом магнітних наночастинок по відношенню до контрольних вимірів спонтанної хемілюмінесценції досліджуваних зразків. Актуальною є потреба у розробці технічного рішення для дослідження механолюмінесценції, що дозволяє використовувати більш широкий спектр аналізів для більш повного розуміння взаємозв’язку застосування магнітних і механічних сил магнітних наночастинок на злоякісні клітини. Тому, метою даної роботи було проаналізувати біофізичні основи та описати конструкцію запропонованого пристрою для реєстрації механолюмінесценції злоякісних клітин з використанням магнітних наночастинок. Розглянуто біофізичні аспекти механолюмінесценції при пружних, пластичних деформаціях та руйнуванні, а також ті, що можуть бути ініційовані хімічними вільнорадикальними реакціями, спричиненими механічним стресом. Наведено опис конструкції запропонованого пристрою для реєстрації механолюмінесценції клітин з магнітними наночастинками, принциповим технічним рішенням у якому є застосування ротаційного магнітного поля для механохімічного впливу та реєстрації фотонів механолюмінесценції клітин з магнітними наночастинками. Також, описано технологію підготовки проб та реєстрації механолюмінесценції злоякісних клітин з магнітними наночастинками. Оцінка випромінення механолюмінесценції може потенційно слугувати додатковим кількісним параметром магніто-механохімічного ефекту на злоякісні клітини при магнітній нанотераностиці для покращення точності медичної діагностики та оцінки відповіді пухлини на проведену терапію.
dc.description.abstractotherAbstract – Mechanoluminescence is the emission of light by biological objects in response to mechanical stimuli. Existing devices provide limited capability in mechanoluminescence detection for biological objects in the liquid state under the combined magnetomechanical influence of magnetic nanoparticles when compared with the control measurements of spontaneous chemiluminescence in investigated samples. This emphasizes the need for technical solutions designed to investigate mechanoluminescence in a broader range of specimens and help understand the relationship between magnetic and mechanical forces exerted by magnetic nanoparticles on cancer cells. For this reason, the current study aims to present the analysis of a biophysical basis and equipment design for detecting mechanoluminescence emitted by cancer cells using magnetic nanoparticles. Biophysical aspects clarifying the origin of mechanoluminescence due to elastic, plastic deformation and destruction of biopolymers, as well as mechanical stress-induced free radical reactions, were discussed here. From the description of the proposed equipment design, it appears that the key technical solution to mechanoluminescence detection in cells with magnetic nanoparticles was to exploit a rotating magnetic field that produced the mechanochemical effect on cells with magnetic nanoparticles, giving rise to mechanoluminescence emission. In addition, the author outlined a sample preparation technology for mechanoluminescence detection in cancer cells with magnetic nanoparticles. Measurements of mechanoluminescence emission can potentially serve as an additional quantitative parameter of the magnetomechanochemical effect on cancer cells in the course of magnetic nanotheranostics for improved accuracy of medical diagnosis as well as evaluation of tumor response to given treatment.
dc.format.pagerangePp. 33-41
dc.identifier.citationОрел, В. Б. Дослідження механолюмінесценції середовища з магнітними наночастинками / Орел Валерій Бінгович // Біомедична інженерія і технологія. – 2024. – № 13. – С. 33-41. – Бібліогр.: 25 назв.
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/2617-8974.2024.13.298380
dc.identifier.issn2707-8434
dc.identifier.orcid0000-0003-3653-0823
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/66691
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectмеханолюмінесценція
dc.subjectпристрій
dc.subjectмагнітні наночастинки
dc.subjectротаційне магнітне поле
dc.subjectзлоякісні клітини
dc.subjectмагніто-механохімічний ефект
dc.subjectmechanoluminescence
dc.subjectdevice
dc.subjectmagnetic nanoparticles
dc.subjectrotating magnetic field
dc.subjectcancer cells
dc.subjectmagneto-mechanochemical effect
dc.subject.udc66.08 + 616-006 + 601
dc.titleДослідження механолюмінесценції середовища з магнітними наночастинками
dc.title.alternativeMechanoluminescence study of medium with magnetic nanoparticles
dc.typeArticle

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
298380-693872-1-10-20240326.pdf
Розмір:
622.7 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Біомедична інженерія і технологія, № 13