Наукові публікації університету

Properties and functionalization of nanodiamonds, produced by Light Hydro-Dynamic Pulse (LHDP) technology

Nanodiamond (ND) powder contains carbon nanoparticles with cubic diamond
structure in the core and onion-like hybrid shell with various functional groups on
the surface [1]. Controlling the size and surface chemistry of ND defines their
applicability in industry and the possibility to exploit unique features of diamond in
nano-medicine. ND properties, such as high bio-compatibility, tiny size, possibility
to interact with bio-molecules, the highest hardness and thermal conductivity,
stable photoluminescence and high paramagnetism, are very important for bio-imaging
and Theranostics.
Here we present results of the characterization and chemical functionalization
of ND produced by LHDP method [3]. Our goal was to obtain stable aqueous sols
with disaggregated ND in the presence of biological buffers.
Two samples of ND: RayND-L with hydrogenated surface and RayND-AL
with hydrogenated & nitrogenized surface, were analyzed. According to TEM,
both samples contain small (5 nm in average) primary particles forming aggregates.
RayND-AL particles are covered with ≈1 nm amorphous layer of
nitrogen containing groups. The sample RayND-L is hydrophobic. Thermal
oxidation of RayND-L followed by alkaline treatment allowed to obtain stable
aqueous sol with almost disaggregated ND (10-12 nm by the DLS method). The
sample RayND-AL is more hydrophilic than RayND-L; it forms stable aqueous
sols with partially aggregated particles (55 nm by DLS) without any additional
treatment. However, the both sols coagulate rapidly in the presence of DMEM
buffer widely used in biological researches.
Chemical functionalization of thermally-oxidized RayND-L by aminated
block-copolymers of PPG (CAS 77110-54-4; 65605-36-9) and by N,N-dinonylamine
was carried out in non-polar solvents. Covalent bonding of functionalizing
agents was confirmed by FT-IR and TPD-MS data. NDs with grafted PPG groups
demonstrate high stability of ND aqueous sols in presence of DMEM buffer.
This work was funded by H2020-MSCA-RISE-2015 project № 690945
«Carbon-based nano-materials for theranostic application»

ID: 198991
Кількість показів: 41
дата змінення: 04.12.2017 14:12:33
Ким змінено (ім'я): (chem12) Анна Трохименко
Вид роботи:  Наукова публікація
Тип роботи:  Тези
Кількість сторінок:  2
Рік видання:  2017
Звітний рік:  2017
Видання:  Nanotechnology and Nanomaterials (NANO): International research and practice conference
Том:  2017
Випуск, частина:  2017
Номери сторінок:  46-47
Галузь науки:  Хімія
Автори,співробітники Університету:  Гринь Світлана Валеріївна / Алексєєв Сергій Олександрович
Кількість недоданих авторів:  2
Кафедра / Відділ:  Кафедра супрамолекулярної хімії  / Аналітичної хімії / НДЛ Хімічного аналізу об'єктів навколишнього середовища та контролю виробництва
№ теми:   / 
Посилання на статтю (посилання на рецензію в журналі (для монографій):  http://www.iop.kiev.ua/~nano2017/files/abstracts/Gryn.pdf
Опубліковано за рішенням Вченої ради:  ні
Інститут/Факультет:  Хімічний факультет / Інститут високих технологій

Повернення до списку

Вгору